[發明專利]一種金屬表面薄液膜生成、控制及測量方法

有效

• 申請號: 201811627663.0
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109490188B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 何建新;周堃;佘祖新;張倫武;王玲;譚勇;朱玉琴;陳源
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業第五九研究所
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02;G01B11/06
• 代理公司: 重慶立川知識產權代理事務所(普通合伙) 50285
• 代理人: 李啟林

1.一種金屬表面薄液膜生成、控制及測量方法，其特征在于：包括薄液膜生成裝置、樣品臺、薄液膜厚度檢測裝置、控制計算機；

其中，所述薄液膜生成裝置生成霧流并通過霧流管道向金屬樣品吹入，所述樣品臺上設置有樣品放置區且所述樣品臺具有可調節的傾角，所述薄液膜厚度檢測裝置包括設置在樣品臺上的三坐標控制儀以及設置在控制儀上的光纖光譜儀的光纖探頭，所述光纖光譜儀的軟件裝入控制計算機；

所述薄液膜生成裝置包括帶有霧化器的箱體，在所述箱體內設有儲液槽，所述儲液槽通過泵與霧化器的殼體連接，所述殼體還連接有壓縮空氣，與所述壓縮空氣相對的另一側殼體上設置有霧流管道，所述霧流管道輸出端與出霧箱連接，在所述出霧箱端面設置有出霧口，所述出霧口對準樣品臺，且在所述出霧口處還設置有開關調節閥門；

所述霧流管道由箱體伸出之后形成先向上再向下的凸包后再與所述出霧箱連接；

霧化器的殼體通過水平管道與溢流槽連接，所述溢流槽通過溢流管與儲液槽連通，所述溢流槽設置在循環泵與所述霧化器之間

并按照以下步驟進行薄液膜的生成：

第一步：在樣品臺上的樣品放置區安放金屬樣品；

第二步：向儲液槽內加入電解質溶液至標定位置；

第三步：按順序啟動霧化器、空氣壓縮機、循環蠕動泵和樣品臺，調節霧化器的霧化量為2.5kg/h～4.5kg/h，出霧氣壓0.1～0.15Mpa，樣品臺傾角為0～60°；

第四步：通過控制計算機控制三坐標控制儀的位置進而調整光纖探頭的位置，運行光纖光譜儀控制軟件，調整光纖探頭位置，優化信號強度；

第五步：通過控制出霧箱的閥門控制出霧量、樣品臺傾角控制液膜厚度變化；通過光纖光譜儀對液膜厚度進行實時測量，并記錄檢測數據。

2.如權利要求1所述的金屬表面薄液膜生成、控制及測量方法，其特征在于：在所述儲液槽內壁上還設置有溫度傳感器與液位傳感器；所述三坐標控制儀包括在所述樣品臺上設置的X軸導軌機構，在所述樣品臺與所述X軸導軌機構上設置的Y軸導軌機構，在所述Y軸導軌機構上設置的Z軸導軌機構，所述光纖探頭固定在所述Z軸導軌機構上；

并按照以下步驟進行薄液膜的生成：

第一步：在樣品臺上的樣品放置區安放金屬樣品；

第二步：向儲液槽內加入電解質溶液至標定位置，開啟加熱器將電解質溶液加熱至25～35℃；

第三步：按順序啟動霧化器、空氣壓縮機、循環蠕動泵和樣品臺，調節霧化器的霧化量為2.5kg/h～4.5kg/h，出霧氣壓0.1～0.15Mpa，樣品臺傾角為0～60°；

第四步：通過控制計算機控制X軸導軌機構、Y軸導軌機構和Z導軌機構的位移進而調整光纖探頭的位置，運行光纖光譜儀控制軟件，調整光纖探頭位置，優化信號強度；

第五步：通過控制出霧箱的閥門控制出霧量、樣品臺傾角控制液膜厚度變化；通過光纖光譜儀對液膜厚度進行實時測量，并記錄檢測數據。

3.如權利要求2所述的金屬表面薄液膜生成、控制及測量方法，其特征在于：所述X軸導軌機構、Y軸導軌機構、Z軸導軌機構通過電機驅動絲杠螺母機構構成。

4.如權利要求3所述的金屬表面薄液膜生成、控制及測量方法，其特征在于：所述箱體具有箱蓋，所述箱體下部還設置有出水口。