【技术实现步骤摘要】
一种实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统与试验方法
[0001]
[0002]本专利技术涉及动态摩擦腐蚀监测，特别是涉及一种实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统与试验方法。
[0003]
技术介绍
[0004]随着对海洋开发的深入，金属材料尤其是钢铁被广泛用于海上装备和工作设施中，为避免海上装备和工作设施所用的金属材料因海洋动态摩擦腐蚀破坏而造成的早期失效，减少因海洋动态摩擦腐蚀造成的直接经济损失，对不同海区以及同一海区不同海拔高度和海水深度环境下的金属材料的海洋动态摩擦腐蚀进行在线监测十分必要。现有的海洋腐蚀监测试验包括室外实海腐蚀试验和室内模拟腐蚀试验。室外实海腐蚀试验就是把试样放在实际的海洋环境中进行暴露试验，是最直接的海洋腐蚀试验方法，可以根据腐蚀区的不同，划分为针对某一腐蚀区的单独腐蚀试验和贯穿多个腐蚀区的长尺挂片腐蚀试验，取得结果最为真实，最符合实际情况，数据最为准确，可以如实地反应金属材料在海洋环境中的腐蚀行为；但是试验周期长、速度慢，受环境限制，耗费大量人力物力，且不易组织。
[0005]囿于海洋多场耦合环境及试...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统，包括传动固定单元、电路控制单元以及环境测试单元，所述传动固定单元用于实现系统部件固定及部件运动，所述电路控制单元用于提供系统动力及控制电机单元启停和运行状态，所述环境测试单元用于监测系统测试环境及收集相关环境参数，其特征在于：还包括传感测试单元，所述传感测试单元包括由内置有压力传感器的磨栓与涂敷涂层材料的试验基材圆盘组成的栓
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盘摩擦副、内置有压缩弹簧的栓
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盘摩擦副固定支架以及扭矩传感器，所述传感测试单元用于实现系统摩擦磨损行为及收集相关力学试验参数，其中栓
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盘摩擦副用于实现不同材质、不同粗糙度、不同润湿性及表面特性的试验基材与磨栓的平面
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平面摩擦，栓
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盘摩擦副固定支架用于固定栓
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盘摩擦副，压力传感器用于测量接触面压力，扭矩传感器用于精准测量栓
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盘摩擦副的动态扭矩实时参数。2.如权利要求1所述的实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统，其特征在于：所述磨栓是45
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钢质磨栓，尺寸为Φ3
×
10 mm；所述试验基材圆盘是316L不锈钢质试验基材圆盘，尺寸为Φ45
×
8 mm；试验基材圆盘的表面涂覆聚氨酯类自润滑防腐涂层，防腐涂层厚度为30
±
5μm；所述压缩弹簧是直径为Φ1mm、中径为Φ10 mm、自由长度为7 mm的压缩弹簧，用于提供使栓
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盘摩擦副紧密接触的稳定压力以及减轻转动过程中的震动，更换不同自由长度的压缩弹簧，以及调整试验基材圆盘的位置，可以调整提供使栓
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盘摩擦副紧密接触的稳定压力；所述压力传感器是型号为RS232C
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ZP50的艾固电子式推拉力计，量程为0~50 N，用于测量栓
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盘摩擦副间接触面压力。3.如权利要求1所述的实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统，其特征在于：所述传动固定单元包括底板、步进电机、步进电机固定板、将所述步进电机固定板固定在所述底板的内六角螺栓、与所述步进电机转轴采用无回转间隙的刚性结构连接的联轴器、一端通过一连接法兰连接所述扭矩传感器的摩擦轴、设置在所述联轴器与摩擦轴中间的轴承座、所述轴承座内的轴承、一端通过另一连接法兰连接所述扭矩传感器的偏心支架，以及将所述栓
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盘摩擦副固定支架固定在所述底板的带帽螺栓，所述传动固定单元用于实现模拟部件基本传动摩擦功能，并提供系统整体支撑功能，固定不同材质、不同粗糙度、不同润湿性及表面特性涂层的试验基材，所述联轴器与所述步进电机的转轴采用无回转间隙的刚性结构连接，可以有效避免因受力加载而产生相对位移造成的试验数据误差。4.如权利要求3所述的实海动态摩擦腐蚀在线监测试验系统，其特征在于：所述步进电机是型号为DM542的两相四线57步进电机，由螺栓固定在所述步进电机固定板，所述步进电机用于将电能转化为机械能，实现圆周运动；所述轴承是内径为Φ10 mm的轴承，用于支撑、旋转轴及回转件；所述轴承座是型号为KFL000、内...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗荘竹，贾宝光，罗一旻，谭生，肖俊良，丰转转，周虹宇，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：
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