一种预成膜-后腐蚀的钝化膜性能检测方法技术

本发明专利技术提供了一种新的预成膜-后腐蚀的钝化膜性能检测方法，其包括：第一步，金属试样的预成膜腐蚀，形成预成膜腐蚀试样和标准对比试样；第二步，将第一步获得的预成膜腐蚀试样进行腐蚀试验；第三步，将第二步腐蚀完成的样品进行钝化膜的耐蚀性能检测。采用这种方法可以更加客观和直接地评价腐蚀过程中不同腐蚀反应的作用，可以了解促进钝化膜生成的腐蚀反应，也可以研究对钝化膜的溶解和破坏的腐蚀反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及金属材料腐蚀与防护
，尤其设及一种预成膜-后腐蚀的纯化 膜性能检测方法。
技术介绍
金属在自然环境中的腐蚀过程中，通常会在表面形成一层纯化膜。其纯化的机理 可用薄膜理论来解释，即纯化是由于金属与环境中的腐蚀性介质作用，作用时在金属表面 生成一种非常薄的、致密的、覆盖性能良好的、牢固地吸附在金属表面上的纯化膜。该层膜 成独立相存在，通常是氧化金属的化合物，也可W是硫化物等其他化合物。它起着把金属与 腐蚀介质完全隔开的作用，防止金属与腐蚀介质接触，从而使金属基本停止溶解形成纯态 达到防腐蚀的作用。 纯化膜对金属的耐腐蚀性能起着至关重要的作用。金属在自然环境中腐蚀往往 设及到多个反应。比如天然气集输管线的腐蚀同时存在C〇2腐蚀、HsS腐蚀、低分子有机酸 腐蚀。&S腐蚀形成的硫铁化合物比较致密，可构成腐蚀纯化膜的主要成分。C〇2腐蚀在一 定情况下，会形成化C〇3腐蚀膜，也有可能通过C02腐蚀溶解硫铁化合物膜。低分子有机酸 腐蚀不能够形成固相的腐蚀产物膜，相反低分子有机酸腐蚀反应可能破坏腐蚀产物膜的结 构。常规的腐蚀纯化膜研究方法是将金属材料放在模拟自然环境的介质中，直接进行腐蚀 试验，然后观察腐蚀纯化膜的结构和组成，进而研究纯化膜的性质。但是某些腐蚀性环境， 如果高温硫腐蚀和环烧酸腐蚀发生在非电解质高温有机油环境中，受制于无法采取快速准 确的电化学测量方法。此外，现有纯化膜性能研究方法无法区别成膜反应和纯化膜溶解反 应的各自作用和贡献。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种新的预成膜-后腐蚀的纯化膜性能检测 方法，采用该种方法可W更加客观和直接地评价腐蚀过程中不同腐蚀反应的作用，可W了 解促进纯化膜生成的腐蚀反应，也可W研究对纯化膜的溶解和破坏的腐蚀反应。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种新的预成膜-后腐蚀的纯化膜性能检测 方法，其包括： 第一步，金属试样的预成膜腐蚀，形成预成膜腐蚀试样和标准对比试样； 第二步，将第一步获得的预成膜腐蚀试样进行腐蚀试验； 第=步，将第二步腐蚀完成的样品进行纯化膜的耐蚀性能检测。 所述第一步进一步具体为将金属试样放置在能够生成纯化膜的腐蚀环境中，进行 腐蚀试验，形成表面带纯化膜的预成膜腐蚀试样和标准对比试样，并计算标准对比试样在 预成膜阶段的腐蚀失重、腐蚀速率，观察标准对比试样在预成膜阶段形成的纯化膜形貌和 结构， 标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重计算方法如下： 式中；Aw,;标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重（g); i;第i个标准对比试样；[001引 n;标准对比试样总数量； 第i个标准对比试样在预成膜腐蚀试验后去除纯化膜的试样净重（g); Wi,。;第i个标准对比试样在预成膜腐蚀试验前的试样净重（g); 标准对比试样在预成膜阶段的腐蚀速率计算方法如下：【主权项】1. 一种新的预成膜-后腐蚀的钝化膜性能检测方法，其特征在于，包括： 第一步，金属试样的预成膜腐蚀，形成预成膜腐蚀试样； 第二步，将第一步获得的预成膜腐蚀试样进行腐蚀试验； 第三步，将第二步腐蚀完成的样品进行钝化膜的耐蚀性能检测。2. 如权利要求1所述的钝化膜性能检测方法，其特征在于：所述第一步进一步具体为 将金属试样放置在能够生成钝化膜的腐蚀环境中，进行腐蚀试验，形成表面带钝化膜的预 成膜腐蚀试样和标准对比试样，并计算标准对比试样在预成膜阶段的腐蚀失重、腐蚀速率， 观察标准对比试样在预成膜阶段形成的钝化膜形貌和结构， 标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重计算方法如下：式中： Aws:标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重（g); i :第i个标准对比试样； η :标准对比试样总数量； Wi,1:第1个标准对比试样在预成膜腐蚀试验后去除钝化膜的试样净重（g); Wi,μ第i个标准对比试样在预成膜腐蚀试验前的试样净重（g); 标准对比试样在预成膜阶段的腐蚀速率计算方法如下：式中： CRs:标准对比试样在预成膜阶段的腐蚀速率（mm/y); T1:标准对比试样在预成膜阶段的腐蚀试验时间（h); P :试验材料的密度（g/cm3); S :试样的表面积（cm2); Aw3:标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重（g)。3. 如权利要求1或2所述的钝化膜性能检测方法，其特征在于：所述第二步进一步具 体为将第一步获得的预成膜腐蚀试样取出，放入含有溶解钝化膜的腐蚀性环境中继续进行 腐蚀试验。4. 如权利要求1至3所述的钝化膜性能检测方法，其特征在于：所述第三步进一步具 体为腐蚀试验完成后，取出试样，通过称重，计算第二步的腐蚀失重和腐蚀速率，评估钝化 膜的耐蚀性能； 第二步试样的平均腐蚀失重计算方法如下：式中： Δ W2:试样在第二阶段的平均腐蚀失重（g); j :第j个实验试样； m :实验试样总数量； Wj,2:第j个实验试样腐蚀试验完成后去除钝化膜的试样净重（g); Wj,C1:第j个实验试样在预成膜腐蚀试验前的试样净重（g); Aws:标准对比试样在预成膜阶段的平均腐蚀失重（g)。 第二阶段试样的腐蚀速率计算方法如下：式中： CR2:第二阶段试样的腐蚀速率（mm/y): T2:第二阶段试样的腐蚀试验时间（h); P :试验材料的密度（g/cm3); S :试样的表面积（cm2); Aw2:试样在第二阶段的平均腐蚀失重（g)。5.如权利要求1至4所述的钝化膜性能检测方法，其特征在于：在所述第三步中称量 完成后通过扫描电镜观察腐蚀产物形貌。【专利摘要】本专利技术提供了一种新的预成膜-后腐蚀的钝化膜性能检测方法，其包括：第一步，金属试样的预成膜腐蚀，形成预成膜腐蚀试样和标准对比试样；第二步，将第一步获得的预成膜腐蚀试样进行腐蚀试验；第三步，将第二步腐蚀完成的样品进行钝化膜的耐蚀性能检测。采用这种方法可以更加客观和直接地评价腐蚀过程中不同腐蚀反应的作用，可以了解促进钝化膜生成的腐蚀反应，也可以研究对钝化膜的溶解和破坏的腐蚀反应。【IPC分类】G01N1-32, G01N17-00【公开号】CN104880399【申请号】CN201410572853【专利技术人】屈定荣, 蒋秀, 刘小辉 【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院【公开日】2015年9月2日【申请日】2014年10月23日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新的预成膜‑后腐蚀的钝化膜性能检测方法，其特征在于，包括：第一步，金属试样的预成膜腐蚀，形成预成膜腐蚀试样；第二步，将第一步获得的预成膜腐蚀试样进行腐蚀试验；第三步，将第二步腐蚀完成的样品进行钝化膜的耐蚀性能检测。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：屈定荣，蒋秀，刘小辉，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11