科研院校-高溫高壓電化學(xué)及腐蝕率測(cè)試

【資料簡(jiǎn)介】

 

高溫高壓電化學(xué)及腐蝕率測(cè)試

一、 簡(jiǎn)介：

高溫高壓電化學(xué)及腐蝕率測(cè)試設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室級(jí)高壓釜中的電化學(xué)和腐蝕速率測(cè)試。

1、材料研究和腐蝕測(cè)試

高壓釜展示了的其強(qiáng)大科研測(cè)試能力，他們已經(jīng)成為質(zhì)量和可靠性的代名詞。

高壓釜模擬了的對(duì)材料特性研究和過(guò)程優(yōu)化的特定環(huán)境條件。在安全有效的操作下，高壓釜能夠提供了非?？量痰母g環(huán)境用于腐蝕速率測(cè)試、材料和電化學(xué)研究。高壓釜已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于硫化氫和超臨界水等環(huán)境。

2、腐蝕掛片失重法

腐蝕掛片可以提供金屬損失量及腐蝕速率等信息，同時(shí)還能夠反映腐蝕的分布和形式。腐蝕試驗(yàn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要是ASTM G1用于計(jì)算金屬損失量，ASTM G46用于局部腐蝕分析，以及NACE TM-01用于腐蝕測(cè)試。

腐蝕掛片目前仍然是可靠的測(cè)試方法。腐蝕速率和腐蝕形式能夠同時(shí)用腐蝕掛片進(jìn)行測(cè)試。不過(guò)，腐蝕掛片是比較基礎(chǔ)的參照方法，只能給出在實(shí)驗(yàn)期間的平均腐蝕速率，不能進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)測(cè)量。如果需求進(jìn)行連續(xù)測(cè)試，需要使用腐蝕測(cè)試傳感器。

3、靜態(tài)高壓釜系統(tǒng)靜態(tài)高壓釜系統(tǒng)

固定在靜態(tài)高壓釜中的腐蝕掛片能夠評(píng)估材料的腐蝕速率及環(huán)境介質(zhì)的腐蝕性。

在高壓釜系統(tǒng)中的腐蝕試驗(yàn)?zāi)軌驕y(cè)量均勻腐蝕、局部腐蝕以及環(huán)境引起的腐蝕開(kāi)裂。材料對(duì)于環(huán)境引起的開(kāi)裂（EIC）的敏感性，如應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SCC）和氫致開(kāi)裂（HIC），可采用與U-bend或C-ring試驗(yàn)樣品進(jìn)行分析判斷。

4、電磁攪拌動(dòng)態(tài)高壓釜系統(tǒng)

掛片在靜態(tài)高壓釜中雖然能夠提供有用的腐蝕試驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，但通過(guò)攪拌使釜內(nèi)保持流動(dòng)且均勻的化學(xué)介質(zhì)，會(huì)給測(cè)量帶來(lái)更多益處。

A）電磁攪拌動(dòng)系統(tǒng)

電磁磁攪拌系統(tǒng)可應(yīng)用于重載荷的試驗(yàn)，包括磁力驅(qū)動(dòng)器、交流變頻電極、攪拌軸及葉輪以及電極轉(zhuǎn)速控制器。

轉(zhuǎn)速表和LED顯示提供了精確每分鐘旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)（RPM）。電磁攪拌系統(tǒng)通過(guò)了安全認(rèn)證可用于危害介質(zhì)試驗(yàn)（如硫化氫環(huán)境）。攪拌軸與附件材質(zhì)為C-276哈氏合金。

電磁攪拌動(dòng)態(tài)高壓釜系統(tǒng)

2種攪拌方式可供選擇：

葉輪安裝在軸上，掛片是固定的,軸和葉輪攪拌；

掛片直接固定在攪拌軸上，通過(guò)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)掛片進(jìn)行試驗(yàn)。

B）帶循環(huán)回路的電磁攪拌高壓釜

在封閉的高壓釜系統(tǒng)中，在金屬樣品上形成的腐蝕產(chǎn)物可能溶解到介質(zhì)溶液中，可能導(dǎo)致改變?cè)囼?yàn)條件。如果外加循環(huán)回路（RTL），介質(zhì)溶液可以進(jìn)行置換，使釜內(nèi)介質(zhì)組分得到控制。

C）旋轉(zhuǎn)電極

提供特色的旋轉(zhuǎn)電極可安裝在攪拌軸上。

高壓釜中使用的旋轉(zhuǎn)電極為在高壓和高溫條件下進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)的提供了可行性。旋轉(zhuǎn)電極是攪拌軸之間是電氣絕緣的。電極通過(guò)特殊連接將電流信號(hào)導(dǎo)出，允許用戶(hù)進(jìn)行電化學(xué)測(cè)量。

高壓釜系統(tǒng)加壓腐蝕性氣體高壓釜系統(tǒng)加壓腐蝕性氣體

在石油和天然氣工業(yè),高溫和高壓下的腐蝕試驗(yàn)通常涉及CO2和H2S氣體。這些氣體產(chǎn)生的酸性物質(zhì)形成了高腐蝕性介質(zhì)。

由于CO2和H2S會(huì)溶解在純水和鹽水介質(zhì)，將CO2和H2S的分壓加載到所需的值不是一件容易的工作，其濃度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響很大。當(dāng)高壓釜加壓，介于液相和氣相間的CO2和H2S必須加以考慮。此外，氣體在水中的溶解度也受溫度的影響。

有一些方法可以在實(shí)踐中使用，但并不是等效的，最終的方法取決于該類(lèi)型實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)。工程師能夠指導(dǎo)和建議用戶(hù)進(jìn)行精確有效地加壓程序。

1、釜體：

高壓釜采用整體合金鍛造而成，無(wú)內(nèi)襯，無(wú)焊縫。制造測(cè)試符合ASME VIII標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)需求，容積可選擇1升、2升、5升、7.5升等不同規(guī)格。

溫度選擇范圍：常溫~600°C；

壓強(qiáng)選擇范圍：常壓~100MPa。

2、加熱系統(tǒng)：

采用SCR可控硅加熱系統(tǒng)，功率大，能耗低,溫度控制精確。

3、電磁攪拌系統(tǒng)：

使用該系統(tǒng)可在高壓釜內(nèi)完成動(dòng)態(tài)高溫高壓腐蝕實(shí)驗(yàn)。攪拌速度連續(xù)可調(diào)。該系統(tǒng)還可與旋轉(zhuǎn)電極組件配套使用進(jìn)行高溫高壓動(dòng)態(tài)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

4、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)：

AC-12T控制系統(tǒng)采用PLC工業(yè)用可編程控制器作為控制單元，內(nèi)置LABVIEW操作程序，通過(guò)彩色液晶觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話(huà)，對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定、監(jiān)測(cè)與記錄。

該系統(tǒng)同時(shí)具有安全保護(hù)報(bào)警機(jī)構(gòu)，無(wú)需操作人員長(zhǎng)期值守實(shí)驗(yàn)。

5、RTL循環(huán)測(cè)試回路：

該循環(huán)回路通過(guò)柱塞式循環(huán)泵可將新鮮的實(shí)驗(yàn)溶液注入到高壓釜內(nèi)的高溫高壓實(shí)驗(yàn)區(qū)域，并將帶有腐蝕產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)溶液置換出來(lái)，從而在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終保持實(shí)驗(yàn)介質(zhì)的平衡、穩(wěn)定。

操作人員可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要自行設(shè)定溶液的注入量。

6、電化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)

如用戶(hù)具備恒電位儀并需要進(jìn)行高溫高壓電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，則可選擇高溫高壓（旋轉(zhuǎn)）電極組件，與恒電位儀配套使用進(jìn)行動(dòng)態(tài)/靜態(tài)電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

高壓釜測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格如下：

高壓釜測(cè)試系統(tǒng)

標(biāo)準(zhǔn)：

ASTM G111、ASTM G170、ASTM G59 and ASTM G96、ASTM G129、E399 and NACE TM-0198

特點(diǎn)：

整體煅鑄合金，無(wú)焊縫，無(wú)內(nèi)襯；

磁力攪拌系統(tǒng)，無(wú)連接，動(dòng)態(tài)密封性能可靠；

觸摸屏式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，操作簡(jiǎn)便；