失重法测金属腐蚀速度

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1、失重法测金属腐蚀速度1.实验目的（1）掌握失重法测量金属腐蚀速度的原理和操作过程（2）加强对金属腐蚀与环境条件密切相关的认识（3）初步了解缓蚀剂对金属腐蚀的抑制作用2.基本原理重量法是其中一种较为经典的方法，它适用于实验室和现场试验，是测定金属腐蚀速率最可靠的方法之一，是其它金属腐蚀速率测定方法的基础。重量法是根据腐蚀前、后金属试件重量的变化来测定金属腐蚀速率的。重量法又可分为失重法和增重法两种。当金属表面上的腐蚀产物较容易除净，且不会因为清除腐蚀产物而损坏金属本体时常用失重法；当腐蚀产物牢固地附着在试件表面时则采用增重法。把金属做成一定形状和大小的试件，放在腐蚀环境中（如大气、

2、海水、土壤、各种实验介质等），经过一定的时间后，取出并测量其重量和尺寸的变化，即可计算其腐蚀速率。对于失重法，可通过下式计算金属的腐蚀速率：－2式中，v为金属的腐蚀速率，g／(m•h)；m为腐蚀前试件的质量，g；m为经过一01定时间的腐蚀、并除去表面腐蚀产物后试件的质量，g；S为试件暴露在腐蚀环境中的表2面积，m；t为试件腐蚀的时间，h。对于增重法，即当金属表面的腐蚀产物全部附着在上面，或者腐蚀产物脱落下来可以全部被收集起来时，可由下式计算腐蚀速率：+2式中，v为金属的腐蚀速率，g／(m•h)；m为腐蚀后带有腐蚀产物的试件的重量，2g；其余符号同(1-1)式。对于密度相同或相近的

3、金属，可以用上述方法比较其耐蚀性能。但是，对于密度不同的金属，尽管单位表面的重量变化相同，其腐蚀深度却不一样。此时，用单位时间内的腐蚀深度表示金属的腐蚀速率更为合适。其换算公式如下：3－式中，v为年腐蚀深度，mm／a；ρ为实验金属材料的密度，g／cm；v为失重腐t2蚀速率，g／(m•h)。3.实验内容及要求（1）用失重法测量低碳钢（A3）或其它金属在硫酸溶液中的腐蚀速度。硫酸溶液的浓度分别取10%硫酸以及10%硫酸+1%有机缓蚀剂。室温。静态。（2）通过实验，要求初步掌握失重法测量金属腐蚀速度的各个基本操作环节。4.实验仪器及用品分析天平规定浓度的硫酸溶液低碳钢（A3）或其它金属

4、试样（矩形薄板）试样表面制备用品：砂布、丙酮、蒸馏水、电吹风、游标卡尺、钢号码阴极去膜装置5.实验步骤（1）配溶液：用试剂硫酸和蒸馏水配制实验溶液，每种溶液800mL，分别盛在1000mL烧杯内。（2）磨试样：试样表面状态要求均一、光洁，需要进行表面处理。制作试样时已经过机加工，试验前还需用砂布打磨，以达到要求的光洁度。表面上应无刻痕与麻点。平行试样的表面状态要尽量一致。打磨时注意避免过热。（3）打号码：试样标记，可用钢号码打印编号。（4）量尺寸：用游标卡尺测量试样的长、宽、厚和小孔直径，以供计算暴露表面积。测量时必须量几个部位，取其平均值。（5）清洗去油：将试样表面残屑除尽，用

5、浸丙酮的棉花球擦拭，除去表面油污，再用蒸馏水冲洗，滤纸吸干。然后用电吹风干燥（注意用冷风！）。清洗后的试样不能再用手拿取，需放在干净的滤纸上。（6）称初重：干燥后的试样用分析天平称取初重W0，准确到0.1mg。（7）浸入试验溶液：试样称重后立即穿上塑料线，浸入试验溶液内（记下浸入时间！）。每种试验溶液内挂3～4块平行试样。注意试样不能彼此接触，也不能与容器接触。试样浸入深度应大致相同。其上端距液面应大于2cm。观察并记录试样浸入溶液后发生的现象。（8）试验时间：由于碳钢在不同浓度的硫酸溶液中的腐蚀速度相差很大，不同体系的试验时间应根据具体情况确定。（9）清除腐蚀产物：取出试样前应

6、仔细观察试样表面和溶液中的变化。取出试样（记下时间！）后观察试样表面腐蚀产物的形态和分布。将试样放在自来水流下冲洗，用毛刷刷去疏松的腐蚀产物，再次观察试样表面状态。将试样用电化学法除膜。除膜操作应进行多次，以达到恒重（两次称重差别小于0.5mg），并由空白试样确定金属基体的损失。并按第二次除膜后的重量计算失重。（10）称腐蚀后重：除膜后用蒸馏水冲洗，除去已变疏松的腐蚀产物，然后擦拭、干燥，用分析天平称重量。恒重后的重量作为腐蚀后重W1。6.数据处理腐蚀前在硫酸中腐蚀后方法一方法二时间失重腐蚀速度腐蚀速度Vp腐蚀速度Vp编号质量（g）长(cm)宽（cm）厚（cm）质量（g）厚(cm

7、)—2（h）V（g/m.h）（mm/y）（mm/y）13.95773.012.050.1023.94350.092110.6182876.00013.40323.68212.701.960.1023.66840.092111.8773876.00014.99233.59142.512.000.0963.58280.09217.8856350.4009.95443.69252.701.900.13.65640.098132.2898175.20040.758在硫酸中加入硫脲腐蚀腐蚀