[發明專利]一種測試冷卻液加速腐蝕的方法

有效

• 申請號: 201310214974.5
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN104215565B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 王春芬;張斌
• 申請（專利權）人: 格朗吉斯鋁業（上海）有限公司
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 過曉東,譚邦會

技術領域

本發明涉及一種測試冷卻液加速腐蝕的方法，特別涉及測試汽車發動機和水箱扁管的鋁合金在冷卻液中加速腐蝕的方法。

背景技術

冷卻液已廣泛地應用于各種需制冷或需降低冰點或提高沸點的工業領域，例如汽車工業、石油化工和鋼鐵制造等行業中。目前普遍使用的乙二醇型冷卻液通常是水性冷卻液，其沸點一般僅為約107℃，并且表面張力較大，當汽車發動機和水箱處于較低的溫度下時能夠正常工作，但當冷卻液超過80℃時，這種冷卻液將開始汽化產生氣泡，從而造成冷卻液消耗。此外，乙二醇型冷卻液在高溫下的汽車發動機和水箱中易對發動機體和水箱箱體材料產生氣蝕和沖刷腐蝕。因此，對用于汽車發動機和水箱的乙二醇型冷卻液的性能存在一定的要求。例如，通常對用于汽車水箱扁管的鋁合金材料其內部接觸防凍液的一側的抗腐蝕性能有很高的要求，所以需要對其抗腐蝕性能進行評價。

目前的評價方法主要有兩類，一類是采用腐蝕性強的“OY”水溶液對汽車發動機或水箱的原材料或者整體部件進行循環腐蝕試驗，這種方法評價在室溫-88℃-室溫的交替環境下，在含有腐蝕性介質Fe³⁺、Cu²⁺、SO₄^2-、Cl^-等離子的溶液中的材料的抗腐蝕性能。另外一類方法是包括ASTMD1384、SH/T0085發動機冷卻液腐蝕測定法(玻璃器皿法)等在內的測試方法，在該類測試方法中將基材樣片浸沒在含有33％的防凍液和含有碳酸氫鈉、硫酸鈉、氯化鈉的水溶液中，使混合液保持在88℃下運行336小時，隨后評價基材樣片的失重情況。

OY水溶液的腐蝕試驗可以評價鋁合金在含有腐蝕性離子的水溶液體系中的腐蝕情況，但并不能體現實際使用過程中有機物，如乙二醇發生氧化后所產生的后果。ASTM D1384評價的是在防凍液與腐蝕性離子混合溶液中鋁合金的抗腐蝕性能，在此方法中，乙二醇和水經過回流裝置在蒸發后又重新回到混合液中，因此有機物成分含量保持相對穩定，但是試驗溫度為88℃，所以其不能評價實際使用中當發動機和水箱中溫度高于該溫度時所產生的危害。然而，在亞洲地區的實際使用中經常出現使用質量不合格的冷卻液的情況，這些質量不合格的冷卻液可能包含較大量的雜質，或其中缺少必要的組分，從而導致冷卻液性能不佳。上述這兩種旨在測試乙二醇型冷卻液的測試方法并不能有效區別質量不合格的冷卻液。

因此對于一種快速可靠的使汽車發動機和水箱冷卻液加速腐蝕的測試方法存在需求，所述方案應能夠模擬實際使用中使用不合格的冷卻液和防凍劑不斷消耗的情況下的腐蝕。

發明內容

本發明涉及一種測試冷卻液加速腐蝕的方法，其包括以下步驟：(1)在容器中加入包含冷卻液的測試液；(2)將待測基材浸入測試液中；(3)在攪拌下加熱所述測試液，使所述測試液的溫度保持在100℃±2℃；和(4)取出所述基材并進行分析，其中所述容器包括測試液減少速率控制裝置，其用于使所述測試液的減少速率保持在5-80mL/天/1L容器。

在一個實施方案中，所述測試方法的容器中的測試液減少速率控制裝置包括配有塞子的容器開口，其中所述塞子部分地覆蓋所述容器開口的表面或截面。

在另一個實施方案中，本發明測試方法中不額外加入腐蝕性介質，其選自含Fe³⁺、Cu²⁺、SO₄^2-和Cl^-離子中的一種或多種的鹽。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的測試液由冷卻液構成，所述冷卻液包含乙二醇和至少一種選自二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,2-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、四丙二醇、1,3-丙二醇、甲醇、乙醇、鹽水和丙三醇的組分。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的基材由選自鋁、鋼、黃銅、鐵、焊料和鋁合金中的一種或多種構成。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的基材主要由鋁構成。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的其中基材的待測表面面對所述攪拌裝置設置。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的所述攪拌裝置的末端線速度為0.5-5m/s。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的測試溫度設置為100℃±0.2℃。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的測試方法的測試時間為1天-30天。

在又一個實施方案中，本發明測試方法中的測試液的減少速率為15-70mL/天/1L容器的范圍。