[發明專利]一種超臨界腐蝕試驗專用掛具

在審

• 申請號: 201710128932.8
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN106706509A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 趙宇翔;張亮;熊茹;劉桂良;解懷英;王浩
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 廖慧敏

技術領域

本發明涉及超臨界腐蝕試驗技術領域，具體涉及一種超臨界腐蝕試驗專用掛具。

背景技術

超臨界水冷堆(SCWR)是“第四代核能系統國際論壇”(GIF)篩選出的六種最具發展前景的第四代核能系統之一。材料研發是制約SCWR發展的瓶頸，是SCWR研發的關鍵支持技術，研制出高溫高壓超臨界水腐蝕試驗裝置是開展SCWR研發的前提和基礎。

根據超臨界水冷堆材料研發需求，需要開展多種材料的均勻腐蝕試驗以及應力腐蝕試驗，試驗試樣數量多，腐蝕試驗時間長；原有的腐蝕試樣掛具容納數量有限，并且在高溫高壓條件下易產生腐蝕產物影響水質，從而影響超臨界長期試驗的效率和有效性。為順利開展多種超臨界候選材料的高溫高壓腐蝕試驗，開展超臨界腐蝕試驗專用掛具的研制具有十分必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：現有腐蝕試樣掛具在高溫高壓條件下會影響超臨界長期試驗的有效性的問題，目的在于提供了一種超臨界腐蝕試驗專用掛具，有效提高超臨界長期試驗的有效性。

本發明通過下述技術方案實現：

一種超臨界腐蝕試驗專用掛具，包括基部，設置在基部上方中間部位的掛鉤，設置在基部上的承載部件，

所述承載部件上設置有用于避免承載部件與試樣之間、試樣與試樣之間產生電偶腐蝕的隔絕部件。

現有技術中的掛具，其掛鉤位于圓盤的頂部，掛鉤用于和高壓釜釜蓋相連接，在圓盤上設置通孔，在通孔位置處設置放置腔體，然后將試樣放入到該放置腔體中進行腐蝕試驗。通過研究發現，現有技術中，放置腔體中的試樣與試樣之間，以及試樣與掛具之間存在接觸點，導致開展超臨界腐蝕試驗過程中容易出現電偶腐蝕的情況發生，腐蝕試驗用水質，極大地影響了試驗的準確有效性。

本發明通過增加隔絕部件即可有效實現掛具與試樣、試樣與試樣之間的隔離，通過隔離掛具與試樣、試樣與試樣，進而有效避免在高溫高壓條件下掛具與試樣、試樣與試樣之間產生電偶腐蝕的原理，進而避免試樣和掛具向水中釋放腐蝕產物，更好的保證腐蝕試驗的水質，提高腐蝕試驗的質量，提高試驗的準確有效性。

進一步，所述承載部件包括用于掛接試樣的試樣架，該試樣架包括橫桿、用于連接橫桿與基部的連接件；所述隔絕部件包括設置在橫桿上且用于承載部件與試樣之間隔絕的陶瓷套管，以及套接在陶瓷套管上且用于試樣與試樣之間隔絕的陶瓷墊圈。

本發明通過優化試樣的設置方式，能有效便于試樣與試樣之間、試樣與掛具之間隔絕部件的設置，進而方便隔離，同時，通過該結構的設置，也十分便于試樣在試樣架上的安裝固定，效果更加顯著。

更進一步，為了能同時對更多的試樣進行試驗檢測，更好地提高試驗效率，所述連接件為掛鉤式結構，該試樣架掛接在基部上；所述試樣架的橫桿上還掛接有另一試樣架。

現有技術的試驗方式導致放置的容量有限，僅僅只能適用于少量試樣的同時腐蝕試驗，導致試驗效率較低。本發明通過圓盤上多個通孔與試樣架的多層次的掛鉤式結構設計，使超臨界腐蝕試驗方便快捷，有效提高腐蝕試驗效率；并且，通過陶瓷套管和陶瓷墊圈，有效避免試樣架與試樣接觸產生電偶腐蝕，提高超臨界腐蝕試驗的有效性。

即，通過上述掛接的方式的改變，只需通過增加陶瓷套管和陶瓷墊圈即可有效實現掛具與試樣、試樣與試樣之間的隔離，通過隔離掛具與試樣、試樣與試樣，有效避免在高溫高壓條件下掛具與試樣、試樣與試樣之間產生電偶腐蝕，在有效提高腐蝕試驗效率的前提下，提高試驗的準確有效性。

而且，通過上述掛接的方式的改變，使試樣的取放操作更加方便，取放時無需拆裝，效果十分顯著。因而，通過本發明結構的優化，能同時有效且顯著的提高超臨界長期試驗的效率和有效性，效果十分顯著。

進一步，所述基部上設置有通孔，通孔內設置有橫梁，該試樣架掛接在橫梁上。本發明優化了試樣架的安裝方式，通過在通孔內設置橫梁，通過在橫梁上掛接試樣架來增加所容納試樣的數量，進而進一步提高試驗效率。其中，掛鉤、圓盤、橫梁、試樣架均采用耐腐蝕材料制造，例如采用不銹鋼或者與試樣材料相同的材料制造。

進一步，所述通孔為圓形，所述橫梁的中軸線與通孔的直徑相互重合。即圓盤上設有多個圓孔，橫梁位于圓孔中，用于試樣架的懸掛；所述圓孔的數量為六個，呈圓環狀均勻排列在基部上，在六個圓孔中的橫梁上可以根據需要懸架不同大小的多個試樣架。

更進一步地，所述試樣為彎曲試樣或/和塊狀試樣，該彎曲試樣和塊狀試樣均掛接在陶瓷套管上。

優選地，所述基部為圓盤狀。