[發明專利]海洋變溫模擬環境下多元介質腐蝕-沖蝕耦合試驗裝置

有效

• 申請號: 202011147904.9
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112284953B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 崔秀芳;蘇文男;金國;房永超;井勇智;劉昌昊;關亞杰;趙耀
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01N3/56
• 分類號: G01N3/56;G01N3/02;G01N17/00;G01N21/84
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 岳泉清

海洋變溫模擬環境下多元介質腐蝕?沖蝕耦合試驗裝置，本發明腐蝕?沖蝕耦合試驗裝置包括多元氣氛發生及耦合系統、固體顆粒物混合系統、沖蝕顆粒及鹽霧氣氛耦合裝置和腐蝕?沖蝕反應系統，多個鹽類氣氛發生器、微生物氣氛發生器和污染氣氛發生器通過氣管與多元氣氛混合裝置相連通，海洋環境固體顆粒發生器、選定粒徑固體顆粒發生器、海洋黏著類固體顆粒發生器通過管路與攪拌混合加熱裝置相連通，攪拌混合加熱裝置與沖蝕顆粒及鹽霧氣氛耦合裝置相連，沖蝕顆粒及鹽霧氣氛耦合裝置通過沖蝕輸出管道與腐蝕?沖蝕反應系統相連。本發明能夠滿足現有實驗室環境下海洋大氣多元介質腐蝕氣氛與沖蝕硬質顆粒多介質變溫環境的復合檢測試驗。

技術領域

本發明涉及加速腐蝕-沖蝕試驗設備，具體涉及一種用于實驗室條件下模擬海洋變溫環境在多元介質腐蝕-沖蝕耦合下的實驗裝置。

背景技術

在海洋大氣變溫環境中，多元介質腐蝕情況無處不在，因此在經受沖蝕磨損所影響的工作部件，在海洋大氣環境下服役勢必會長時間遭受多元介質腐蝕與沖蝕磨損的耦合作用。因此，基于該部分嚴苛服役工況，需要對部分零件進行服役測試，若利用實際環境測試，實驗周期較長，資金成本較高。因此需要通過實驗裝置來進行加速實驗，以達到檢驗服役材料的抗多元介質腐蝕-沖蝕磨損耦合性能。

現有條件下，需要分離環境參數分別對鹽霧腐蝕和沖蝕磨損進行測試，研究結果未充分考慮多元環境介質的耦合促進作用。目前，包括中船重工第七二五所等多家科研單位針對單一環境提出了多種沖蝕實驗裝置，但僅能夠進行多種沖蝕測試，無法將海洋大氣環境中的腐蝕關鍵因素添加到測試手段中。因此，需要對海洋大氣變溫環境下的工作零件抗腐蝕與沖蝕磨損耦合性能進行研究，提供一種在實驗室條件下進行多元介質腐蝕與沖蝕磨損耦合測試分析裝置更顯得必要。

發明內容

本發明的目的在于在實驗室環境下實現對海洋大氣變溫環境下的沖蝕磨損的有效加速實驗模擬，使得實驗測試結果能夠真實反映出多元介質腐蝕環境與沖蝕磨損耦合工況下試樣的損傷情況，從而提供一種海洋變溫模擬環境下多元介質腐蝕-沖蝕耦合智能試驗裝置。

本發明海洋變溫模擬環境下多元介質腐蝕-沖蝕耦合試驗裝置包括多元氣氛發生及耦合系統、固體顆粒物混合系統、沖蝕顆粒及鹽霧氣氛耦合裝置和腐蝕-沖蝕反應系統；

所述的多元氣氛發生及耦合系統包括空氣壓縮機、多個鹽類氣氛發生器、微生物氣氛發生器、污染氣氛發生器、多元氣氛混合裝置和氣氛變溫裝置，空氣壓縮機上連接有氣管，多個鹽類氣氛發生器、微生物氣氛發生器和污染氣氛發生器分別通過進氣支管與第一氣管相連通，多元氣氛混合裝置的混合氣進口連接有第二氣管的一端，第二氣管的另一端分別與多個鹽類氣氛發生器、微生物氣氛發生器和污染氣氛發生器的出氣支管相連通，每個鹽類氣氛發生器內部設有氣霧發生器以及氣霧濃度感應器；多元氣氛混合裝置內部設有氣氛濃度感應器、氣體壓力傳感器和第一溫度傳感器；多元氣氛混合裝置和氣氛變溫裝置相連通，在氣氛變溫裝置內部設有氣壓調節閥，第二溫度傳感器和壓力傳感器，氣氛變溫裝置的出氣口上連通有第三氣管的一端；

固體顆粒物混合系統包括海洋環境固體顆粒發生器、選定粒徑固體顆粒發生器、海洋黏著類固體顆粒發生器和攪拌混合加熱裝置，第三氣管的另一端分別與海洋環境固體顆粒發生器和選定粒徑固體顆粒發生器的進氣口相連，海洋環境固體顆粒發生器內設置有攪拌裝置，海洋環境固體顆粒發生器的頂部開有進料口；在選定粒徑固體顆粒發生器內沿高度方向設置有多層篩網，選定粒徑固體顆粒發生器內的底部設有震動裝置；在海洋黏著類固體顆粒發生器內部設有推桿裝置，在海洋黏著類固體顆粒發生器的側壁上開有裝料口；海洋環境固體顆粒發生器、選定粒徑固體顆粒發生器和海洋黏著類固體顆粒發生器的底部出料口通過連接管與攪拌混合加熱裝置相通，在攪拌混合加熱裝置內部設有第三溫度傳感器、加熱器以及第一攪拌裝置；