[發(fā)明專利]一種鋁合金海水加速腐蝕試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710055687.2
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN106896052B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張衛(wèi)方;李文利;戴偉;金庭竹;張景玉;劉雪蓉;高曉巖;王翔宇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N3/08
• 代理公司: 北京慧泉知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

一種鋁合金海水加速腐蝕試驗方法，其步驟如下：一、海水加速腐蝕試驗方案設(shè)計；二、海水加速腐蝕試驗；三、對海水加速腐蝕試驗后的試樣進(jìn)行力學(xué)性能測試、腐蝕微觀形貌觀察和腐蝕產(chǎn)物成分測試；四、對力學(xué)性能測試、腐蝕微觀形貌觀察和腐蝕產(chǎn)物成分測試結(jié)果進(jìn)行分析；五、由測試與觀察結(jié)果推測鋁合金海水加速腐蝕機(jī)理；六、驗證海水加速腐蝕機(jī)理一致性；通過以上步驟，進(jìn)行了海水加速腐蝕試驗，通過力學(xué)性能測試表征、腐蝕微觀形貌觀察和腐蝕產(chǎn)物成分測試分析了鋁合金的海水加速腐蝕試驗機(jī)理，得到了海水加速腐蝕試驗符合加速腐蝕機(jī)理一致性，解決了鋁合金海水加速腐蝕機(jī)理不明確的實際問題，為鋁合金在海水環(huán)境下的腐蝕防護(hù)提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種鋁合金海水加速腐蝕試驗方法，它涉及一種基于加速試驗分析多種環(huán)境影響因素綜合作用下的鋁合金海水加速腐蝕機(jī)理研究方法，屬于分析鋁合金海水腐蝕機(jī)理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋁合金具有一系列優(yōu)良的特性，如密度低、導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性好、塑性大、比強(qiáng)度高、成本低、成型容易等，在航海、航空航天、交通運(yùn)輸以及兵器工業(yè)等領(lǐng)域都應(yīng)用廣泛，并且隨著經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展，鋁合金的用量還會繼續(xù)增加。然而，在嚴(yán)酷的海洋環(huán)境中服役時鋁合金常常發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕。腐蝕的發(fā)生不僅影響裝備和產(chǎn)品的外觀，而且對材料自身的性能產(chǎn)生較大的損害，甚至威脅到整個產(chǎn)品或裝備的安全性，影響其壽命。因此，對鋁合金腐蝕規(guī)律和腐蝕機(jī)理的研究受到研究學(xué)者們的重視。

當(dāng)前，研究鋁合金腐蝕的試驗方法主要有兩種：自然環(huán)境暴露試驗和實驗室加速試驗。自然環(huán)境暴露試驗可以很好地貼近材料的實際工作環(huán)境，是一種相對可靠的腐蝕評價方法。然而這種方法的試驗周期長，而且暴露試驗需在特定的區(qū)域進(jìn)行，不利于試驗結(jié)果的評價、推廣和應(yīng)用，僅采用這類腐蝕方法已經(jīng)不能滿足當(dāng)代鋁合金開發(fā)應(yīng)用日益增長的需求。近些年，為了減少試驗周期，加速腐蝕試驗方法越來越受到重視和發(fā)展，這種方法能夠在短期內(nèi)得到鋁合金腐蝕的相關(guān)信息，并在一定程度上推測鋁合金長期腐蝕的可能性以及典型環(huán)境因素對鋁合金腐蝕性能的影響和作用規(guī)律，是研究鋁合金腐蝕的一種重要手段。現(xiàn)階段應(yīng)用于國內(nèi)外的加速試驗方法包括酸式試驗、濕熱試驗、浸泡試驗、鹽霧試驗、多因子循環(huán)復(fù)合腐蝕試驗等。然而以上所述試驗方法也并不符合海水腐蝕的特點，并且，到目前為止并未出現(xiàn)一種專門模擬海水加速腐蝕試驗的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，即目前缺乏專門模擬海洋環(huán)境下的加速腐蝕試驗方法，鋁合金海水腐蝕的環(huán)境影響因素很多，這些因素綜合作用于鋁合金材料，使其海水腐蝕過程變得相當(dāng)復(fù)雜。本發(fā)明基于加速試驗的思想，考慮了多個環(huán)境影響因素的綜合作用，提供了一種鋁合金海水加速腐蝕試驗方法。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明是一種基于加速試驗分析多種環(huán)境影響因素綜合作用下的實驗室模擬海水加速腐蝕試驗方法，即一種鋁合金海水加速腐蝕試驗方法，其實施步驟如下：

步驟一、海水加速腐蝕試驗方案設(shè)計

首先需要確定海水加速腐蝕試驗的條件，本發(fā)明考慮了溫度、鹽度、溶解氧三種環(huán)境因素對鋁合金海水腐蝕行為的影響，選取三種環(huán)境因素不同的水平，設(shè)計出了18種不同的海水加速腐蝕試驗條件，通過增重試驗得到這18種加速試驗條件下鋁合金的腐蝕速率，從而選出加速效果最好的試驗條件作為本發(fā)明最終的海水加速腐蝕試驗條件。其中溶解氧由電磁式充氣泵實現(xiàn)，鹽度通過蒸餾海水的方式來實現(xiàn)，恒定的溫度由恒溫水浴鍋實現(xiàn)；