[發(fā)明專利]埋地金屬管道腐蝕參數(shù)測試探頭分體式裝置及測試方法

有效

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• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112430817B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設計）人: 杜艷霞;張雷;陳樂;梁毅;王竹
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C23F13/22
• 分類號: C23F13/22
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

1.一種埋地金屬管道腐蝕參數(shù)測試探頭分體式裝置，其特征在于，所述裝置包括：

安裝通路腔體，所述安裝通路腔體為內(nèi)部中空的腔體；

腐蝕參數(shù)測試單元，所述腐蝕參數(shù)測試單元設置在安裝通路腔體內(nèi)，所述腐蝕參數(shù)測試單元包括絕緣殼體、測試試片、試片底座和測試試片電纜，所述測試試片通過試片底座與絕緣殼體機械連接，所述測試試片通過試片底座與測試試片電纜電連接，所述測試試片電纜另一端連接外部環(huán)境；

長效參比電極，所述長效參比電極可拆卸設置在安裝通路腔體內(nèi)，

所述腐蝕參數(shù)測試單元與長效參比電極相互獨立；

所述測試試片過盈密封安裝在試片底座中，所述試片底座為第一金屬導電件，所述試片底座與絕緣殼體的機械連接方式包括但不限于螺紋連接和卡扣連接；

所述絕緣殼體內(nèi)部設有與試片底座機械配合的第二金屬導電件，所述測試試片電纜穿設于絕緣殼體內(nèi)，所述測試試片一端與第二金屬導電件連接，另一端連接外部環(huán)境。

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述腐蝕參數(shù)測試單元僅有測試試片的一個金屬面暴露，其他表面均絕緣密封，所述測試試片的形狀為圓形或圓柱形，暴露的金屬面面積根據(jù)被測管道的防腐層絕緣性能確定，暴露的金屬面面積包括但不限于1cm²、6.5cm²、10cm²和20cm²。

3.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述長效參比電極包括參比電極、支撐手柄和參比電極電纜，所述支撐手柄內(nèi)部設有第三金屬導電件，所述參比電極的金屬端子與第三金屬導電件電連接，所述參比電極的金屬端子與支撐手柄機械連接，所述參比電極電纜穿設于支撐手柄內(nèi)部，且所述參比電極電纜的一端與第三金屬導電件電連接，另一端從支撐手柄伸出與外部環(huán)境連接。

4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述腐蝕參數(shù)測試單元用于自然腐蝕電位、陰極保護通電電位、陰極保護極化電位、交流干擾電壓、試片斷電電位、交流電流密度、直流電流密度及腐蝕速率參數(shù)測試。

5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述安裝通路腔體頂端設置有密封蓋，內(nèi)部中空的腔體及密封蓋均由絕緣材料制作，所述絕緣材料包括但不限于聚氯乙烯和聚四氟乙烯。

6.一種埋地金屬管道腐蝕參數(shù)測試方法，包括上述權利要求1-5之一所述的裝置，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1：根據(jù)待測試的金屬管道材質(zhì)、表面涂層類型及狀況，確定測試試片材質(zhì)、面積和數(shù)量；

S2：提供包括安裝通路腔體、腐蝕參數(shù)測試單元及長效參比電極的測試探頭分體式裝置，測試試片電纜和參比電極電纜均與外界電連接，埋設時，安裝通路腔體頂端高出地面5-10厘米；

S3：將腐蝕參數(shù)測試單元設置在與待測埋地金屬管道相同的環(huán)境下；

S4：進行腐蝕參數(shù)測試；

S5：對腐蝕參數(shù)測試單元進行拆裝，同時對長效參比電極方便進行維護或更換。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述S4具體為：

將測試試片電纜通過測試樁與管道電連接，通過測量可得到測試試片的自然腐蝕電位、陰極保護極化電位、交流干擾電壓、交流電流密度、直流電流密度和腐蝕速率，從而對待測金屬管道陰極保護系統(tǒng)的有效性、遭受交直流干擾程度及腐蝕風險作出判斷。

8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述S5具體包括：

1）將長效參比電極從安裝通路腔體中取出，參比電極與支撐手柄通過螺紋連接，將參比電極從支撐手柄上取下進行維護或更換；

2）將腐蝕參數(shù)測試單元從安裝通路腔體中取出，將測試試片取下進行更換，更換后的測試試片再安裝回安裝通路腔體中，對取下的測試試片進行腐蝕產(chǎn)物檢測、腐蝕形貌觀察以及腐蝕速率測試。