常見掛(gua)片腐蝕試驗原理與方(fang)法如下：


一(yi)、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. 增重法 


  當腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物牢固地附著在試樣(yang)上，又(you)幾乎不(bu)(bu)溶于(yu)溶液，也不(bu)(bu)為外(wai)部物質(zhi)所玷污，這(zhe)時可(ke)用(yong)增(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)測定腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)破壞程(cheng)度(du)。增(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)適(shi)用(yong)于(yu)評定全面腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi) , 而不(bu)(bu)適(shi)用(yong)于(yu)其它類(lei)型的(de)(de)(de)局(ju)部腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)。增(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)試驗(yan)過程(cheng)為，將預先(xian)制備的(de)(de)(de)試樣(yang)量(liang)尺寸、稱重(zhong)(zhong)后(hou)置于(yu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)介質(zhi)中，試驗(yan)結束后(hou)( 連同(tong)已脫落的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物 ) 取(qu)出(chu)，烘干，再稱重(zhong)(zhong)。全部增(zeng)重(zhong)(zhong)表(biao)征著材料的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)程(cheng)度(du)。在重(zhong)(zhong)量(liang)法(fa)中，一個試樣(yang)通常在腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)---時間(jian)曲(qu)線上只提供一個數(shu)據點。當腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物確(que)實是牢固地附著于(yu)試樣(yang)表(biao)面， 且具有恒定的(de)(de)(de)組分(fen)時，就能(neng)在同(tong)一試樣(yang)上連續或周期性(xing)地測量(liang)增(zeng)重(zhong)(zhong)，因而適(shi)合于(yu)研究(jiu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)度(du)隨時間(jian)變(bian)化的(de)(de)(de)規律。 增(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)的(de)(de)(de)一個嚴重(zhong)(zhong)缺(que)點是數(shu)據的(de)(de)(de)間(jian)接性(xing)，即(ji)得到的(de)(de)(de)數(shu)據包(bao)括腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)量(liang)，究(jiu)竟多(duo)少材料被腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)，還需分(fen)析(xi)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物的(de)(de)(de)化學組成來(lai)換(huan)算。有時腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物的(de)(de)(de)相(xiang)組成相(xiang)當復雜，精確(que)的(de)(de)(de)分(fen)析(xi)往往有困難。同(tong)時多(duo)價金屬( 如(ru)鐵(tie)、銅等 ) 可(ke)能(neng)會生成幾種化學組成不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)產(chan)(chan)物，換(huan)算比(bi)較困難。這(zhe)些(xie)都限制了增(zeng)重(zhong)(zhong)法(fa)的(de)(de)(de)應用(yong)范圍。 


  2. 失重法 


  失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)是(shi)一種簡單而(er)直(zhi)(zhi)(zhi)接的(de)方(fang)法(fa)。它不要(yao)求腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)牢固附著在材(cai)(cai)料表面， 也不考(kao)慮腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)的(de)可溶性，因為試(shi)(shi)驗(yan)結(jie)束(shu)后(hou)(hou)必須從(cong)試(shi)(shi)樣(yang)上清(qing)除全部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)。失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)直(zhi)(zhi)(zhi)接表示(shi)由于(yu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)而(er)損失(shi)(shi)的(de)材(cai)(cai)料重(zhong)(zhong)(zhong)量(liang)，不需經(jing)過腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)的(de)化學組成分析和換算(suan)。這些優點債失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)得(de)到廣泛的(de)應用。失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)試(shi)(shi)驗(yan)過程(cheng)為 ，將預先(xian)制備的(de)試(shi)(shi)樣(yang)量(liang)尺(chi)寸(cun)、稱重(zhong)(zhong)(zhong)后(hou)(hou)置于(yu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)介質中(zhong)，試(shi)(shi)驗(yan)結(jie)束(shu)后(hou)(hou)取出，清(qing)除全部腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)后(hou)(hou)清(qing)洗、干燥、再稱重(zhong)(zhong)(zhong)。 試(shi)(shi)樣(yang)的(de)失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)直(zhi)(zhi)(zhi)接表征(zheng)材(cai)(cai)料的(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)程(cheng)度。 無(wu)論增重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)還是(shi)失(shi)(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)法(fa)，在試(shi)(shi)驗(yan)前后(hou)(hou)與試(shi)(shi)驗(yan)過程(cheng)中(zhong)，在清(qing)除腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)產(chan)(chan)物(wu)(wu)(wu)前后(hou)(hou)，都必須仔細觀察并(bing)記(ji)錄材(cai)(cai)料表面和介質中(zhong)的(de)各種變化。


二、重(zhong)量法測定(ding)(ding)結(jie)果評(ping)定(ding)(ding) 


  重量法是根據(ju)試樣在腐蝕前后(hou)(hou)的(de)重量變化來測定腐蝕速度(du)(du)的(de)。為了使(shi)各(ge)次(ci)不同(tong)試驗及不同(tong)試樣的(de)數據(ju)能夠互相比較，必須采用單位(wei)時間內(nei)單位(wei)面積上的(de)重量變化為表示單位(wei)，即(ji)平均腐蝕速度(du)(du)，如從腐蝕試驗前后(hou)(hou)的(de)試樣重量差計算腐蝕速度(du)(du)。

 

 金屬(shu)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)在腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)過程中并(bing)非恒(heng)速(su)(su)(su)地進行，也(ye)就是(shi)說，其瞬時腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)可能發生(sheng)各種(zhong)變化。重(zhong)量法(fa)計算的(de)(de)只(zhi)是(shi)平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)，因此(ci)(ci)，不適(shi)用(yong)于測定(ding)(ding)瞬時腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)。此(ci)(ci)外(wai)，重(zhong)量法(fa)測定(ding)(ding)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)通常只(zhi)適(shi)用(yong)于均(jun)勻(yun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)類型(xing)。 由于各種(zhong)金屬(shu)材料的(de)(de)密度(du)(du)(du)(du)不同，即(ji)使是(shi)均(jun)勻(yun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi) ，這(zhe)種(zhong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)單(dan)位并(bing)不能表征腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)損耗深度(du)(du)(du)(du)。為(wei)此(ci)(ci)可將平均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)(du)(du)(du)換算成單(dan)位時間內的(de)(de)平均(jun)侵(qin)蝕(shi)(shi)深度(du)(du)(du)(du)〈腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)率，如 mm/a，毫米每年〉。


三、腐蝕(shi)產(chan)物清除(chu)方(fang)法 


  要正確評(ping)定腐(fu)(fu)蝕(shi)結果(guo)，如果(guo)選用失(shi)重法評(ping)定時，必(bi)須清除試樣(yang)表面的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物(wu) ，但又不(bu)損傷金屬基材(cai)本身(shen)。實際(ji)上完全不(bu)損傷基材(cai)是不(bu)可(ke)能的(de)(de)，只(zhi)要求損傷對腐(fu)(fu)蝕(shi)結果(guo)無明(ming)顯影響即可(ke)。對于不(bu)同(tong)金屬材(cai)料和不(bu)同(tong)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物(wu)應采用不(bu)同(tong)的(de)(de)清除腐(fu)(fu)蝕(shi)產物(wu)的(de)(de)方法。一般(ban)有機(ji)械法、化學法和電解法三種。


  1. 機(ji)械法(fa)    


  一(yi)般(ban)先(xian)用(yong)(yong)自來水沖洗(xi)，并用(yong)(yong)橡皮(pi)或硬毛刷擦洗(xi)，或用(yong)(yong)木制刮(gua)刀、塑料刮(gua)刀刮(gua)擦。對絕大部分疏松腐(fu)蝕(shi)產物(wu)(wu)用(yong)(yong)此法(fa)(fa)已可清除干凈(jing)。但要完全清除掉(diao)腐(fu)蝕(shi)產物(wu)(wu)以精確地測試(shi)或檢查局部腐(fu)蝕(shi)狀況時，尚需進一(yi)步采用(yong)(yong)化學(xue)法(fa)(fa)或電化學(xue)法(fa)(fa)。 


  2. 化學法   


  選擇適(shi)宜的(de)化學(xue)(xue)溶液及(ji)操(cao)作條件 ，通過溶解除去(qu)試(shi)樣(yang)表面的(de)腐(fu)蝕產物的(de)方法(fa)(fa)。為了保(bao)護金屬基體 ，在(zai)化學(xue)(xue)清除的(de)溶液中往往需加入緩(huan)試(shi)劑。表列出(chu)一些(xie)(xie)常用的(de)清除腐(fu)蝕產物的(de)化學(xue)(xue)方法(fa)(fa)。這些(xie)(xie)方法(fa)(fa)并不復雜，但在(zai)使用時(shi)有(you)可(ke)能損傷(shang)基材 ，造成試(shi)驗誤差；為此，應在(zai)清除工作的(de)同(tong)時(shi)，將未經腐(fu)蝕的(de)同(tong)種材料相同(tong)尺寸的(de)空白試(shi)樣(yang)在(zai)相同(tong)條件下(xia)清洗處理，求其(qi)失重(zhong)；然后在(zai)實(shi)際試(shi)樣(yang)的(de)失重(zhong)中減去(qu)次(ci)數(shu)，得(de)出(chu)比較合乎真實(shi)的(de)試(shi)樣(yang)失重(zhong)。


 3. 電化(hua)學法   


  選擇適當的陽極(ji)和(he)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質，以試樣為(wei)(wei)陰(yin)極(ji)外加直(zhi)流電(dian)(dian)(dian)的電(dian)(dian)(dian)解(jie)方法。電(dian)(dian)(dian)解(jie)時陰(yin)極(ji)產(chan)(chan)生氫氣，在氫氣泡的機(ji)械(xie)作用(yong)(yong)下，使腐蝕產(chan)(chan)物(wu)剝離，殘留的疏松物(wu)質可用(yong)(yong)機(ji)械(xie)法沖刷除(chu)凈。此法效果較(jiao)好，空白試樣失重(zhong)小。適用(yong)(yong)于許多金屬材料(liao)的一種電(dian)(dian)(dian)解(jie)操作條件示(shi)例(li)如下：電(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)為(wei)(wei)5%，陽極(ji)為(wei)(wei)碳(tan)棒，陰(yin)極(ji)電(dian)(dian)(dian)流密度(du)為(wei)(wei)20，加入(ru)有機(ji)緩試劑（如若(ruo)丁(ding)）溫度(du)75℃，暴露時間為(wei)(wei)3min。      


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