[發明專利]一種電磁場作用下濕熱污染大氣腐蝕模擬系統

有效

• 申請號: 201310249015.7
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103335936A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 萬曄;李艷波;王秀梅;王晴
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 李宇彤

技術領域

??本發明屬于材料的環境加速試驗領域，具體地說涉及一種電磁場作用下濕熱污染大氣腐蝕模擬系統。

背景技術

?大氣中的環境參數，如溫度、濕度、潤濕時間、污染氣體、懸浮固體顆粒等對材料的大氣腐蝕產生嚴重影響。隨著社會的發展，自然環境日益惡化，材料在自然環境中的可靠性受到更大的挑戰。

??近年來國家高壓電網的建設發展迅速，電網附近持續存在的高電壓、大電流，導致其產生的電磁場對環境的污染日益嚴重。電磁場污染一個顯著的作用就是能夠改變腐蝕過程中的陰陽離子分布，從而改變處于該場中材料腐蝕的極化過程，并對其使用壽命造成影響。

??材料的耐蝕性是決定系統可靠性和使用壽命的重要指標。為縮短試驗周期，提高試驗的重現性和可推廣性，在工程技術領域一般通過實驗室短期加速腐蝕試驗結果來推測戶外長期暴露試驗結果，進而預測材料、制品及防護層的大氣腐蝕壽命，以部分取代大氣腐蝕暴露試驗。

???腐蝕暴露實驗方法較多，有酸試驗法、濕熱試驗法、鹽霧試驗、氣體腐蝕試驗、腐蝕膏試驗、電解腐蝕試驗、周浸循環試驗等實驗方法。這些方法為室內研究大氣腐蝕機理提供了很大便利條件，但由于所有加速試驗都很難滿足四個基本條件：①加速程度、②材料腐蝕損失量順序必須與大氣暴露者相同、③銹的組成要一致以及④要有良好的再現性，因此其可比性不高，不能很好地模擬真實大氣環境。

?本發明具有如下優點是：將自然環境因素和電磁場污染因素對材料的腐蝕結合起來；充分利用儀器及設備的準確性，可嚴格控制各個影響因素的變化；實驗室條件比較容易控制、觀測和保持，試驗結果重現性好，試驗周期較短。

發明內容

?本發明的目的是針對電磁場污染和濕熱大氣環境對材料的影響，提供一種更能真實地模擬電磁場作用下濕熱污染大氣腐蝕模擬系統。該系統能夠調控濕熱大氣暴露箱中溫度、相對濕度、污染氣體種類和濃度，而且還能實現電磁場強度的變化。

?為了實現上述的發明功能，本發明是通過采取如下的的技術手段來實現的：經過無油空氣壓縮機壓縮過來的空氣，再經過凈化干燥系統中的活性炭和片狀氫氧化鈉凈化干燥后分成三路：一路干氣用于攜帶污染氣體，一路去加濕器產生濕氣，另外一路為干氣。通過轉子流量計和分別調節干氣和濕氣的相對流量控制濕熱大氣暴露箱中的相對濕度。進入污染氣體控制器中的干氣控制和攜帶污染源產生的氣體進入混合箱。污染氣體、干氣和濕氣在混合箱中混合均勻，進入相對濕度檢測器后達到所需的相對濕度后，放入濕熱大氣暴露箱。變壓器將50Hz、220V的輸入電壓轉換為高電壓的輸出電壓，施加在兩平行板和間。將濕熱大氣暴露箱連同恒溫水浴儀器置于兩平行板和之間，進行濕熱大氣環境和電磁場共同作用下的模擬大氣腐蝕暴露實驗。由濕熱大氣暴露箱中出來的尾氣進入尾氣吸收裝置凈化處理。

本發明還在于污染氣源種類決定濕熱大氣暴露箱中的氣體種類。

本發明還在于污染氣體控制器調控污染氣源的氣體釋放速度。

本發明還在于通過調節干濕氣體流量和污染氣源的氣體釋放速度來調節濕熱大氣暴露箱中的污染氣體濃度。

本發明還在于調節兩平行板的大小及兩平行板的相互距離調節控制平行板內電場強度和磁場強度。

本發明還在于尾氣吸收裝置中依據化學中和反應而設置，其中裝有酸堿性不同的溶液。溶液的選用根據污染氣體種類而變化。如果污染氣體為酸性那么選擇尾氣裝置中的堿性溶液，如果污染氣體為堿性那么選擇尾氣裝置中的酸性溶液。

??本發明還在于本系統中除了針閥和轉子流量計外，其它所有與試驗氣體接觸的構件全部采用聚四氟乙烯或玻璃材料組成。

本發明還在于濕熱大氣暴露箱中溫度通過恒溫水浴和室內空調系統進行控制。

附圖說明

?圖1為電磁場作用下濕熱污染大氣腐蝕模擬系統示意圖。

圖中，1－無油空氣壓縮機，2－針閥，3－轉子流量計，4－凈化干燥系統，5－針閥，6－轉子流量計，7－加濕器，8－針閥，9－轉子流量計，10－污染氣體控制器，11－污染氣源，12－針閥，13－轉子流量計，14－混合箱，15－相對濕度檢測器，16－大氣腐蝕暴露箱，17－恒溫水浴，18－變壓器，19－尾氣吸收裝置，20－上平行板，21－下平行板。

具體實施方式