[發明專利]微區電化學測定雙金屬復合材料結合界面腐蝕性能的方法

在審

• 申請號: 202011079153.1
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112098314A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 李琳;陳義慶;鐘彬;艾芳芳;高鵬;蘇顯棟;傘宏宇
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02;G01N17/04;G01N17/00;G01N1/28;G01N1/32;G01B7/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

1.一種微區電化學測定雙金屬復合材料結合界面腐蝕性能的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟101、采用線切割切取復合材料的截面樣品；

步驟102、對截面樣品表面逐級打磨并拋光，用金相腐蝕劑侵蝕結合界面、初步確定基材、結合界面和覆層的位置并做標記，對該樣品再次拋光后備用；

步驟103、制作營造模擬不同大氣環境的結露的不同薄液膜所用的模具；

步驟104、將模具放置于復合材料橫截面的表面，用濾紙飽和浸透相應溶液之后均勻涂敷于模板下不同部位的試樣表面兩次，放置3～8分鐘進行測試；

步驟105、將步驟104中處理完的樣品置于SKP系統測試平臺上，調節樣品水平，調整測試參數進行測試；

步驟106、選擇線掃描模式，掃描第一種液膜下基材-結合界面-覆層的電位，從左至右掃描過程中并標記探針掃過結合界面時所在X軸的位置坐標，測試后得到第一種模擬大氣環境下基材-結合界面-覆層的線掃描電位分布圖；

步驟107、如果需要多種模擬大氣環境，則繼續線掃描模式，探針沿豎直方向移動至第二種液膜下基材一側為起點，重復步驟106，得到第二種模擬大氣環境下基材-結合界面-覆層的線掃描電位分布圖，對余下液膜區域也進行上述重復步驟；

步驟108、電位掃描結束后，利用繪圖軟件繪制電位分布圖，并對曲線進行平滑處理，分別在步驟106和步驟107所記錄的X軸上結合界面的位置坐標的左右兩側分別標注拐點電壓及其對應的X軸上的坐標點，U為電位值；

在基材區域U_m為某X_m點的電位值，U_m+n為另一點X_m+n的電位值，則電位差：

△U＝∣U_m-U_m+n∣，△X＝∣X_m-X_m+n∣＝100μm

當電位變化：

判定該m點位置電位發生較大波動、探針掃描區域發生位置變化，即該位置為基材和結合界面的邊界；

同理在覆層區域U_k為某X_k點的電位值，U_k-l為另一點X_k-l的電位值，則電位差：

△U＝∣U_k-l-U_k∣，△X＝∣X_k-l-X_k∣＝100μm

當電位變化：

根據復合材料的不同，閾值3≤δ≤6；

判定該K點位置電位發生較大波動、探針掃描區域發生位置變化，即該位置為結合界面和覆層的邊界；

步驟109、在繪圖軟件上用垂直于X軸的線標出步驟108確定的邊界線，邊界線中間區域即為結合界面處，兩個邊界線之間的距離即為雙金屬復合材料結合界面的寬度；該區域的電位值表征該處的腐蝕性能，如果結合界面處耐蝕性介于基材與覆層之間，則判定結合界面處耐蝕性符合要求，電位越高表明該區域腐蝕性能越好；如果結合界面處的電位低于基材一側電位則判定結合界面處耐蝕性不符合要求。

2.根據權利要求1所述的一種微區電化學測定雙金屬復合材料結合界面腐蝕性能的方法，其特征在于，所述的步驟101中，截面樣品時，板材切取邊長為30～50mm，鋼筋或其它棒狀材料直接切取截面即可。

3.根據權利要求1所述的一種微區電化學測定雙金屬復合材料結合界面腐蝕性能的方法，其特征在于，所述的步驟103中，模具制作方法為：取0.2mm厚的塑膠板，用刻刀刻出模板；所述的模板為矩形模板，矩形模板的中部由上至下均布多個矩形通孔。

4.根據權利要求1所述的一種微區電化學測定雙金屬復合材料結合界面腐蝕性能的方法，其特征在于，所述的步驟105中，探針距試樣表面距離控制在80～120μm，振幅為30～50μm，探針頻率為60～90μm，橫向步階為50～100μm/point、縱向步階為30～70μm/point。