一种多功能环境控制加速腐蚀实验箱制造技术

一种多功能环境控制加速腐蚀实验箱，属于模拟环境腐蚀试验装置领域。包括主工作箱及下箱体两部分组成，主工作箱分为由电机驱动层、试样架及远红外控温系统层和大型恒温水浴槽层（可盛有恒温水浴介质）构成，下箱体主要由各种监控仪器组成；本实用新型专利技术可进行多种实验室模拟腐蚀实验及加速腐蚀实验，如干湿交替（循环周浸）、恒温恒湿、不同腐蚀性气体（ＳＯ↓［２］和／或ＮＯ↓［ｘ］及其他气体）环境控制及模拟海水浸泡和冲刷等单一或组合试验，特别适合于中小型加速腐蚀实验室的建设。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测试材料的耐气候，耐腐蚀，或耐光照性能的电化学测量领域， 尤其涉及一种可实现干湿交替(循环周浸)、恒温恒湿、不同腐蚀性气体环境控制及模拟海水浸泡和冲刷等的模拟环境腐蚀试验装置。
技术介绍
目前实验室模拟/加速腐蚀试验是通过配制相应的模拟腐蚀溶液并控制温度、湿度、pH值等相关参数，在实验室内利用特殊的腐蚀实验装置对材料的腐蚀性能进行评 价，具有操作简便，试验条件控制准确，结果重现性好，试验周期短等优点，特别适合于各类新试制材料的耐蚀性能评估及对材料的成分、工艺和应用范围进行及时的筛 选和确定，对指导新材料的研发具有不可或缺的重要参考价值。而用于实验室模拟/ 加速腐蚀试验的设备主要有盐雾腐蚀实验箱、恒温恒湿腐蚀实验箱、周期浸润腐蚀实 验箱等，均已形成了相关的专利。公开号为CN2792608,公开日为2006年07月05日，公开了一种恒温恒湿实验 箱；公开号为CN2119662 ，公开日为1992年10月21日，公开了一种节能型恒定湿 热实验箱；公开号为CN2757120 ，公开日为2006年02月08日，公开了一种盐雾腐 蚀实验箱；公开号为CN2491826,公开日为2002年05月15日，公开了一种周期浸 润腐蚀实验箱。上述4种模拟/加速腐蚀实验装置，目前国内外均有定型商品出售，代 表性生产厂家有美国的Q-Panel公司和Singleton公司及日本的SUGA公司等。但是就一般情况而言，各种材料的使用环境条件并非是单一腐蚀因子的作用，而 是多因素的联合作用。以大气腐蚀为例，腐蚀不仅受材料表面水膜中的电化学腐蚀过 程控制，同时还受大气中气体污染物(如S02、 NOx、 C02)和空气中的粉尘(如烟尘 粒子、盐粒子等)等综合影响。此外，日照时间、风速、降雨量等自然因素也影响水 膜状态，因而对大气腐蚀也有一定的影响。因此，为更加客观准确地评价材料的腐蚀 性能，实验室模拟/加速腐蚀设备应向多因素、多功能、多用途等方向发展。所以上述4项专利专利技术及商业化产品的缺点是均只能单一的进行一种方式或条件 下的模拟/加速腐蚀实验，难以用于评价多因素条件对材料腐蚀行为的影响。如盐雾腐 蚀实验箱通过压縮空气雾化一定浓度的盐水，模拟材料在氯离子沉积环境条件下(如海滨或海洋环境)的腐蚀行为；恒温恒湿腐蚀实验箱通过对箱体内的温度及湿度的综 合调控，模拟高温高湿腐蚀环境；周期浸润腐蚀实验箱采用一定浓度的NaHS03溶液， 通过调节箱体内温度与湿度，并利用红外灯烘烤，模拟户外大气环境中干湿交替的腐 蚀行为。fe此可见，为了实现不同环境条件腐蚀状况的评价，往往需要采用不同的实 验设备或装置。公开号为CN2716831，公开日为2005年08月10日的国内专利一种多功能盐雾 腐蚀实验箱与本技术较为类似，其提供了一种与疲劳试验机配套进行腐蚀疲劳实 验的小型装置，可用以实现盐雾、温度及湿度等多种腐蚀环境因素作用下的疲劳实验 等。但该专利技术专利仅为疲劳试验机的配套装置，仅能实现两种模拟腐蚀实验功能，且 试样和设备只针对疲劳性能测试，不具有通用性。
技术实现思路
为解决己有设备存在的上述问题，使一种设备同时具有进行常见腐蚀环境下的各 种腐蚀评价试验功能，本技术提供了一种多功能环境控制实验室加速腐蚀实验箱。 通过实验参数控制及配备的辅助装置可实现多功能化，即利用本技术装置可实现 干湿交替(循环周浸)、恒温恒湿、不同腐蚀性气体环境控制及模拟海水浸泡和冲刷等 单一或组合试验，具有一机多能，可同时进行多因素复杂腐蚀环境条件下的模拟/加速 腐蚀实验。本技术为了实现干湿交替(循环周浸)、恒温恒湿、不同腐蚀性气体环境控制 及模拟海水浸泡和冲刷等各项功能，具体如下本技术装置主要部分(部件)的技术特征如下一种多功能环境控制加速腐蚀实验箱，包括主工作箱及下箱体两部分组成，其特 征是-所述的主工作箱为三层结构，其下层部分为一带有水浴加热器的大型恒温水浴槽， 为精确调节主工作箱内湿度，在主工作箱的箱体外部设置了增湿装置；主工作箱中层 部分为一试样架，试样悬挂在试样架上；在主工作箱的箱体内壁设置有远红外加热传 感系统、进/排气系统和排湿系统；主工作箱上层结构为与试样架相连接的设置在箱体 外的驱动装置。所述的下箱体的侧面为主控制面板；下箱体上还设置了恒温水浴控制系统；下箱 体下端设置了固定式支座。优选的是所述的水浴加热器其内盛有恒温水浴介质(通常为水，当试验温度接近IOO'C时，可采用甘油，以避免介质的高速蒸发)，水浴加热器底部设有隔板，隔板上部放置模拟溶液槽，其内部装有模拟工作溶液。优选的是所述的试样架具体结构为试样架上打有连接杆固定孔，该试样架通过固 定螺栓与连接杆固定连接，在试样架上规则分布有试样悬挂孔，试样固定吊钩固定钩 挂在两个试样悬挂孔上，试样则安装在试样固定吊钩上。优选的是所述的试样架可为方形或圆形试样架。优选的是所述的远红外加热传感系统由装有聚焦隔热灯罩的远红外烘烤加热灯、 顶端缠有气象纱布且该气象纱布浸润在湿球水盒内的湿度传感器和温度传感器所组 成，远红外烘烤加热灯用于加热箱体工作室并烘烤干燥试样，为避免局部过热效应并 提高烘烤加热效果，远红外烘烤加热灯装有聚焦隔热灯罩。优选的是所述的进/排气系统和排湿系统具体为在主工作箱一侧箱体上设置的供工作气体引入主工作箱内的SCb进气口、 NOx进气口、在主工作箱上部的气体排出口 和通风排湿孔，当需要在环境中引入其他腐蚀性气体时，也可经这两个进气口通入。 尾气经气体排出口排出工作箱并进入尾气处理装置进行无害化处理。优选的是所述的与试样架相连接的设置在箱体外的驱动装置具体结构为试样架通 过连接杆和垂直电机相连，通过垂直电机的作用使试样旋转，垂直电机再通过换向齿 轮箱和导杆与水平电机相连，可使试样架按一定的周期上下移动，导杆下端固定于垂 直电机上，水平电机则固定于电机支座上，连接杆与主工作箱之间还设置了密封轴套， 起减少摩擦作用的同时也起密封作用。优选的是所述的下箱体的侧面主控制面板具体由垂直电机控制系统、水平电机控 制系统和温度及湿度控制开关所组成。优选的是所述的下箱体恒温水浴控制系统主要由数字调谐器、温度数显仪和水浴 温度控制开关组成。通过各项试验参数的调整与组合，本装置可控环境参数范围如下(1) 水浴(工作溶液温度)室温—IOO'C;(2) 工作箱环境温度室温一95土rC;(3) 工作箱环境相对湿度RH30—98%;(4) 试样浸入溶液控制时间0—99min或h;(5) 试样在箱体环境停留控制时间0—99min或h;(6) 试样烘烤温度范围60—8(htrC;(7) 试样冲刷腐蚀旋转线速度0—15m/s;(8) 腐蚀气体浓度(体积百分比)5X10—6—95%;(9) 腐蚀气体流量0—100ml/min 。本技术具有如下有益效果本技术结构简单，制造成本低廉，通用性强，工作稳定，实验参数控制精确。 通过实验参数和过程调整，并配合相应的辅助装置，在本技术上可进行多种实验 室模拟腐蚀实验及加速腐蚀实验，如干湿交替(循环周浸)、恒温恒湿、不同腐蚀性气体(S02和/或N0x及其他气体)环境控制及模拟海水浸泡和冲刷等单一或组合试验， 特别适合于中小型加速腐蚀实验室的建设。附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能环境控制加速腐蚀实验箱，包括主工作箱（５）及下箱体（３６）两部分组成，其特征是：　　　　所述的主工作箱（５）为三层结构，其下层部分为一带有水浴加热器（３４）的大型恒温水浴槽（３０），在主工作箱的箱体外部设置增湿装置（３２）；　　　　主工作箱中层部分为一试样架（２３），试样（２４）悬挂在试样架上；　　　　在主工作箱的箱体内壁设置有远红外加热传感系统、进／排气系统和排湿系统；主工作箱上层为与试样架相连接的设置在箱体外的驱动装置；　　　　所述下箱体（３６）的侧面设置主控制面板（１）；下箱体上还设置有恒温水浴控制系统；下箱体下端设置固定式支座（３７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：齐慧滨，钱余海，王炜，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]