[發明專利]應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置及試驗方法

有效

• 申請號: 201911321180.2
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN113008769B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 尹安毅;丁晶晶;尹希希;王述鋼;朱生發;江奕東;王慶富
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00;G01N3/14;G01N3/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 管高峰

1.一種應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

包括密封反應容器、應力加載系統和氣氛控制系統；

所述氣氛控制系統連通所述密封反應容器，用于控制所述密封反應容器內的氣氛；

所述應力加載系統置于所述密封反應容器內，并包括底座板、頂板、連接桿和砝碼；所述連接桿垂直連接于所述底座板上，所述頂板可滑動地套設于所述連接桿，并能夠沿所述連接桿向靠近或遠離所述底座板的方向移動；所述砝碼支撐于所述頂板之上；

所述氣氛控制系統包括加熱裝置、四極桿質譜儀和氣體分析探測儀；

所述加熱裝置設置于所述密封反應容器內，并能夠對所述密封反應容器進行加熱；

所述四極桿質譜儀通過微漏閥連接所述密封反應容器，用于在線標定真空反應容器內氣體組成與成分；

所述氣體分析探測儀連接于所述密封反應容器，并能夠測量密封反應容器內氣體的成分；

所述密封反應容器包括罐體本體和箱體蓋板，所述罐體本體上設置有觀察窗。

2.根據權利要求1所述的應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

所述底座板為圓板狀，所述連接桿共有三個，且呈等邊三角形分布。

3.根據權利要求1所述的應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

所述頂板上設有用于容許所述連接桿穿過的通孔，所述頂板上連接有直線軸承，所述直線軸承的內孔對應所述頂板的開孔；

所述連接桿穿過所述通孔和開孔，并和所述直線軸承實現滑動配合。

4.根據權利要求1所述的應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

所述底座板的下表面連接有多個面分布的支腳。

5.根據權利要求1所述的應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

所述氣氛控制系統還包括真空泵組、氣體源、溫濕度傳感器以及壓力傳感器；

所述真空泵組連通所述密封反應容器，并能夠對所述密封反應容器進行抽真空；

所述氣體源連通所述密封反應容器，并能夠向所述密封反應容器內通入一種或者多種氣體；

所述溫濕度傳感器和壓力傳感器分別連接于所述密封反應容器，并能夠測量密封反應容器內氣體的溫濕度和壓力。

6.根據權利要求5所述的應力與氣氛耦合加速腐蝕試驗裝置，其特征在于：

所述氣體源通過設置于所述罐體本體上的氣路接口連通所述密封反應容器內部；所述真空泵組、加熱裝置、氣體分析探測儀、溫濕度傳感器及壓力傳感器分別通過開設于所述罐體本體上的法蘭接口連接于所述密封反應容器。

7.一種應力與氣氛耦合腐蝕試驗方法，其特征在于，該方法包括：

1)將待檢測構件置于密封反應容器內，并對待檢測構件施加設定壓力的荷載；

2)對密封反應容器進行密封并抽真空，使真空度達到5.0×10-3Pa以下；

3)通過加熱裝置使密封反應容器溫度達到設定值；

4)向密封反應容器中充入一種或多種氣體，并用氣體分析探測儀實時監測密封反應容器中氣體含量，在氣體含量達到設定值以后停止充氣；

5)試驗中實時監測并調節氣體含量，維持密封反應容器內氣體分壓保持在設定值；

6)觀察和記錄待檢測構件的在密封反應容器內隨時間的腐蝕情況。