常見掛(gua)片腐蝕試(shi)驗原理(li)與方法如下(xia)：

一、重量法

 由于腐蝕作用，材料的重量會發生系統變化，此即重量法測定材料抗蝕能力的理論基礎。雖然近年來發展了許多新的腐蝕研究方法，但重量法仍然是最基本的定量評定腐蝕的方法，并得到廣泛應用。重量法簡單而直觀，適用于實驗室和現場試驗。它分為增重法和失重法兩種。 

 1. 增(zeng)重法 

  當(dang)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)牢固地(di)附著在試(shi)樣上(shang)，又(you)幾乎(hu)不溶(rong)于(yu)(yu)溶(rong)液，也不為外部(bu)(bu)物(wu)質所(suo)玷污，這(zhe)(zhe)時(shi)(shi)(shi)可用(yong)增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)法測定腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)破(po)壞程(cheng)(cheng)度。增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)法適(shi)用(yong)于(yu)(yu)評定全(quan)面腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)和(he)晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi) , 而不適(shi)用(yong)于(yu)(yu)其它類型的(de)(de)(de)局部(bu)(bu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)。增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)法試(shi)驗過(guo)程(cheng)(cheng)為，將預先制備的(de)(de)(de)試(shi)樣量尺(chi)寸、稱重(zhong)(zhong)(zhong)后置(zhi)于(yu)(yu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質中，試(shi)驗結(jie)束后( 連(lian)同(tong)(tong)已脫落的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu) ) 取出(chu)，烘干，再稱重(zhong)(zhong)(zhong)。全(quan)部(bu)(bu)增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)表(biao)征著材料(liao)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)程(cheng)(cheng)度。在重(zhong)(zhong)(zhong)量法中，一(yi)(yi)個(ge)試(shi)樣通常在腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)---時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)曲(qu)線上(shang)只(zhi)提供(gong)一(yi)(yi)個(ge)數據(ju)點。當(dang)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)確實是牢固地(di)附著于(yu)(yu)試(shi)樣表(biao)面， 且具有恒定的(de)(de)(de)組分時(shi)(shi)(shi)，就(jiu)能(neng)在同(tong)(tong)一(yi)(yi)試(shi)樣上(shang)連(lian)續或周期性地(di)測量增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)，因而適(shi)合于(yu)(yu)研究(jiu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速(su)度隨時(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)變化的(de)(de)(de)規律。 增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)法的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)嚴重(zhong)(zhong)(zhong)缺點是數據(ju)的(de)(de)(de)間(jian)(jian)接(jie)性，即(ji)得到的(de)(de)(de)數據(ju)包括腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)量，究(jiu)竟(jing)多(duo)少材料(liao)被腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，還(huan)需分析(xi)(xi)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)的(de)(de)(de)化學組成(cheng)來換算。有時(shi)(shi)(shi)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)的(de)(de)(de)相(xiang)組成(cheng)相(xiang)當(dang)復雜，精確的(de)(de)(de)分析(xi)(xi)往往有困難。同(tong)(tong)時(shi)(shi)(shi)多(duo)價金屬( 如鐵、銅等 ) 可能(neng)會生(sheng)成(cheng)幾種化學組成(cheng)不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物(wu)，換算比(bi)較困難。這(zhe)(zhe)些都限制了(le)增(zeng)(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)法的(de)(de)(de)應用(yong)范圍。 

  2. 失重法 

  失(shi)(shi)重法(fa)(fa)是(shi)一種簡單而直接的(de)(de)(de)(de)方法(fa)(fa)。它不(bu)要求腐蝕(shi)(shi)產物(wu)牢固(gu)附著在材(cai)料表(biao)面， 也不(bu)考慮腐蝕(shi)(shi)產物(wu)的(de)(de)(de)(de)可(ke)溶性(xing)，因(yin)為(wei)試(shi)驗(yan)結束后必須從(cong)試(shi)樣(yang)上(shang)清(qing)除(chu)全部腐蝕(shi)(shi)產物(wu)。失(shi)(shi)重法(fa)(fa)直接表(biao)示由于腐蝕(shi)(shi)而損失(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)材(cai)料重量(liang)，不(bu)需經過腐蝕(shi)(shi)產物(wu)的(de)(de)(de)(de)化學組成(cheng)分析和(he)換算(suan)。這些(xie)優點債失(shi)(shi)重法(fa)(fa)得到廣泛的(de)(de)(de)(de)應(ying)用。失(shi)(shi)重法(fa)(fa)試(shi)驗(yan)過程為(wei) ，將預先制(zhi)備的(de)(de)(de)(de)試(shi)樣(yang)量(liang)尺寸、稱重后置于腐蝕(shi)(shi)介(jie)質(zhi)中，試(shi)驗(yan)結束后取(qu)出(chu)，清(qing)除(chu)全部腐蝕(shi)(shi)產物(wu)后清(qing)洗、干燥、再稱重。 試(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)失(shi)(shi)重直接表(biao)征材(cai)料的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)程度。 無論增重法(fa)(fa)還是(shi)失(shi)(shi)重法(fa)(fa)，在試(shi)驗(yan)前后與(yu)試(shi)驗(yan)過程中，在清(qing)除(chu)腐蝕(shi)(shi)產物(wu)前后，都必須仔細(xi)觀(guan)察并記(ji)錄材(cai)料表(biao)面和(he)介(jie)質(zhi)中的(de)(de)(de)(de)各(ge)種變(bian)化。

二、重量法(fa)測定(ding)(ding)結果評定(ding)(ding) 

  重量法是(shi)根據試(shi)樣在腐(fu)(fu)蝕前后(hou)的重量變化來測定腐(fu)(fu)蝕速度的。為了使各次不同(tong)(tong)試(shi)驗及不同(tong)(tong)試(shi)樣的數據能(neng)夠互相比(bi)較，必須采用單(dan)位(wei)時間內(nei)單(dan)位(wei)面積(ji)上的重量變化為表示單(dan)位(wei)，即平均腐(fu)(fu)蝕速度，如從腐(fu)(fu)蝕試(shi)驗前后(hou)的試(shi)樣重量差計算(suan)腐(fu)(fu)蝕速度。

 金屬(shu)的腐(fu)蝕(shi)速度在(zai)腐(fu)蝕(shi)過程中并非恒(heng)速地進行(xing)，也就是(shi)說(shuo)，其瞬時(shi)腐(fu)蝕(shi)速度可能發生各種(zhong)變(bian)化。重量法計算的只是(shi)平(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)速度，因此(ci)(ci)，不適用(yong)(yong)于測(ce)(ce)定瞬時(shi)腐(fu)蝕(shi)速度。此(ci)(ci)外，重量法測(ce)(ce)定的腐(fu)蝕(shi)速度通常只適用(yong)(yong)于均(jun)勻腐(fu)蝕(shi)的類型。 由于各種(zhong)金屬(shu)材料的密(mi)度不同，即使是(shi)均(jun)勻腐(fu)蝕(shi) ，這(zhe)種(zhong)腐(fu)蝕(shi)速度單(dan)位(wei)并不能表征腐(fu)蝕(shi)的損耗(hao)深(shen)度。為此(ci)(ci)可將平(ping)均(jun)腐(fu)蝕(shi)速度換算成單(dan)位(wei)時(shi)間內的平(ping)均(jun)侵蝕(shi)深(shen)度〈腐(fu)蝕(shi)率(lv)，如(ru) mm/a，毫米(mi)每年〉。

三、腐蝕(shi)產物清(qing)除方法 

  要正確評定(ding)腐(fu)(fu)蝕結(jie)(jie)果，如果選(xuan)用失重法(fa)評定(ding)時，必須清除試樣表面的(de)腐(fu)(fu)蝕產物(wu) ，但又不(bu)(bu)損(sun)傷金(jin)屬基(ji)材本(ben)身。實際上完(wan)全不(bu)(bu)損(sun)傷基(ji)材是不(bu)(bu)可能的(de)，只要求(qiu)損(sun)傷對腐(fu)(fu)蝕結(jie)(jie)果無明顯影響即可。對于(yu)不(bu)(bu)同(tong)金(jin)屬材料和(he)不(bu)(bu)同(tong)的(de)腐(fu)(fu)蝕產物(wu)應采用不(bu)(bu)同(tong)的(de)清除腐(fu)(fu)蝕產物(wu)的(de)方(fang)法(fa)。一(yi)般有機(ji)械(xie)法(fa)、化學法(fa)和(he)電解法(fa)三種。

  1. 機械(xie)法    

  一(yi)般先用(yong)自來水沖洗，并用(yong)橡皮(pi)或(huo)硬毛刷擦洗，或(huo)用(yong)木制刮(gua)刀(dao)(dao)、塑料刮(gua)刀(dao)(dao)刮(gua)擦。對絕大部分疏松腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)用(yong)此(ci)法已可清除干凈。但要完全清除掉腐(fu)蝕(shi)產(chan)物(wu)以精(jing)確地(di)測試或(huo)檢查局部腐(fu)蝕(shi)狀況時，尚需進一(yi)步采用(yong)化(hua)學法或(huo)電化(hua)學法。 

  2. 化學法   

  選擇適(shi)宜的(de)化學溶(rong)液及(ji)操作條件 ，通過溶(rong)解除(chu)去試(shi)(shi)(shi)樣表面的(de)腐蝕產(chan)物的(de)方(fang)法(fa)(fa)。為了(le)保護金屬基(ji)體 ，在(zai)化學清(qing)除(chu)的(de)溶(rong)液中往(wang)往(wang)需加入緩(huan)試(shi)(shi)(shi)劑(ji)。表列出一些常用的(de)清(qing)除(chu)腐蝕產(chan)物的(de)化學方(fang)法(fa)(fa)。這些方(fang)法(fa)(fa)并(bing)不復雜(za)，但在(zai)使用時(shi)有可能損傷基(ji)材(cai) ，造成試(shi)(shi)(shi)驗(yan)誤(wu)差；為此，應在(zai)清(qing)除(chu)工作的(de)同時(shi)，將未經腐蝕的(de)同種材(cai)料相同尺寸(cun)的(de)空白試(shi)(shi)(shi)樣在(zai)相同條件下清(qing)洗處理，求其(qi)失重(zhong)(zhong)；然后在(zai)實際試(shi)(shi)(shi)樣的(de)失重(zhong)(zhong)中減去次數，得出比較合乎真實的(de)試(shi)(shi)(shi)樣失重(zhong)(zhong)。

 3. 電化學法   

  選(xuan)擇適當的(de)陽極(ji)和電解(jie)質，以試樣(yang)為(wei)陰(yin)極(ji)外(wai)加直流電的(de)電解(jie)方法。電解(jie)時陰(yin)極(ji)產生氫氣，在(zai)氫氣泡的(de)機(ji)械(xie)作用下，使腐蝕(shi)產物剝離，殘留的(de)疏松物質可用機(ji)械(xie)法沖(chong)刷(shua)除凈。此法效(xiao)果較好，空白試樣(yang)失重(zhong)小。適用于許多金(jin)屬材料的(de)一種電解(jie)操作條件(jian)示例(li)如(ru)下：電解(jie)液為(wei)5%，陽極(ji)為(wei)碳棒(bang)，陰(yin)極(ji)電流密(mi)度為(wei)20，加入有機(ji)緩試劑（如(ru)若丁(ding)）溫度75℃，暴露時間(jian)為(wei)3min。      

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