[發明專利]失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液及應用

有效

• 申請號: 201710241886.2
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106894025B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 陳卓元;劉星辰;李坤;孫曉英;李亨特;荊江平;孫萌萌
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: C23G1/06
• 分類號: C23G1/06;C23G1/10;G01N5/04
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李穎;周秀梅

本發明屬于金屬材料腐蝕領域失重方法的應用領域，具體涉及一種失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液及應用酸洗液按體積質量(ml/g)比濃鹽酸：去離子水：六次甲基四胺為5:100:9?80；其中，控制酸洗液pH在4.15?6.15。本發明方法可以得到準確的銅腐蝕產物失重數據，減少基底金屬的損失。同時，規范的實驗流程可以保證不同實驗的數據之間的可比性。

技術領域

本發明屬于金屬材料腐蝕領域失重方法的應用領域，具體涉及一種失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液及應用。

背景技術

銅及其合金是與人類活動密切相關的金屬材料。因其良好的導電、導熱性能，穩定的化學性質以及良好的延展性、可塑性等特性，銅及其合金被廣泛地應用到電氣工業、電子工業、交通工業、能源工業以及海洋工業等眾多領域。在我國有色金屬的消費中，銅的消費量僅次于鋁。在金屬材料的應用中，不可避免地會出現腐蝕問題。特別是在腐蝕因素較多的環境下，銅及其合金的腐蝕問題尤其嚴重。在腐蝕速率的測量中，常用的方法是腐蝕增失重分析。

目前分析銅及其合金的失重速率時，選用的方法常是根據國家標準(GBT16545-2015金屬和合金的腐蝕試樣上腐蝕產物的清除)進行。國標推薦的酸洗液包括氨基磺酸洗液、鹽酸洗液以及硫酸洗液等。推薦的酸洗液在使用時主要存在以下幾個方面的問題：首先，部分洗液使用過程比較麻煩，例如國標中推薦的鹽酸洗液，需要在溶液通氮氣祛除氧氣的條件下進行；其次，推薦的酸洗液酸度均較大，在清洗的過程中不可避免地會出現金屬基底損失嚴重以及一價銅離子的歧化反應等問題，從而影響失重分析準確性；最后，國標推薦的不同清洗液在使用時失重結果存在差異，導致在分析不同實驗的結果時可比性較差。因此，使用一種配制簡單、酸度較小的酸洗液，在規范的實驗流程下應用于失重分析中，在銅及其合金的失重速率測試中顯得至關重要。

發明內容

本發明的目的在于一種失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液及應用。

為實現上述目的，本發明采用技術方案為：

一種失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液，酸洗液按體積質量(ml/g)比濃鹽酸：去離子水：六次甲基四胺為5:100:9-80；其中，控制酸洗液pH在4.15-6.15。

優選，所述酸洗液按體積質量(ml/g)比濃鹽酸：去離子水：六次甲基四胺為1:10:2-7，其中，控制酸洗液pH在4.40-5.65。

所述濃鹽酸的濃度為12M。

一種失重分析檢測金屬材料腐蝕物的酸洗液的應用，所述酸洗液在清洗金屬材料進行失重分析檢測金屬材料腐蝕物中的應用。

進一步：將金屬材料試樣置于所述酸洗液中通過超聲浴進行清洗后取出，而后依次經過自來水、純水、無水乙醇洗滌，隨后干燥稱重；而后將上述清洗上述試樣的清洗液進行循環酸洗至清洗完全。

再進一步：進行酸洗時，首先，在超聲浴的環境下，將帶銹的試樣放入配制好的酸洗液中，計時1分鐘；其次，計時結束后迅速取出試樣，分別經過自來水、去離子水以及無水乙醇清洗；最后，干燥試樣，使用天平稱重。循環以上步驟，清洗10次，根據得到的數據進行失重分析。如果清洗10次后，試樣表面仍可見腐蝕產物，可適當增加清洗時間。上述清洗液中加入了六次甲基四胺調節pH，進而提高酸洗液清洗時的穩定性(H離子濃度穩定)；同時，添加六次甲基四胺的酸洗液減少清洗時基底的損失，可對金屬基底起到緩蝕作用。另外，使用的酸是鹽酸，氯離子的絡合能力起到了抑制一價銅歧化的作用，使得失重的結果更加準確。

本發明所具有的優點：

1.本發明酸洗溶液配制簡單，不需要通氮氣排氧氣等操作；使用的試劑、藥品均較為常見，并且不會對環境造成影響；