これらの方法は、金属材料の耐食性、異なる環境の耐食性、および異なる環境における腐食防止剤の効率に関する質問に答えることができます。これらの方法の主な利点は、水性および非水性環境の両方で適用できることです。この方法は、燃料システム内の異なる建設資材に対するエタノールガソリンブレンドの腐食効果の研究のために、自動車および燃料産業で有用であり得る。
この手順を実証することは、私のチームの一員であるルーカス・マテジョフスキーです。金属液体システムの静的浸漬腐食をテストするには、分析されたサンプルを吊り下げるためのフックを装備した250ミリリットルのボトルに、試験した液体腐食環境の100〜150ミリリットルを加え、1,200メッシュのサンドペーパーを使用して、流水下でサンプルの表面を粉砕して研磨し、表面の均等な調整を達成します。次に、約25ミリリットルのアセトンと約25ミリリットルのエタノールでサンプル表面を十分に脱脂する。
乾燥後、サンプルを分析バランスで4桁の精度に計量し、サンプルが液体内に出現するようにボトル内に金属サンプルを掛けますが、ボトルの底には存在しません。その後、液体の蒸発と空気の入り口を防ぐために十分に十分にボトルを閉じます。ボトルから金属サンプルを一定の間隔で取り出し、約25ミリリットルのアセトンでリンスし、パルプ組織を使用して余分な腐食産物を表面から取り除きます。
その後、サンプルを小数点以下4桁に計量し、サンプルをボトルに戻します。金属液系内で平衡が達成されたら、実験を終了する。動的腐食試験では、試験した液体腐食環境の500ミリリットルを装置の貯蔵部の4つ首フラスコに加え、フラスコのグランドガラスジョイントをシリコーングリースで潤滑します。
還流冷却器、温度計、ポンプに接続された吸引毛管、およびフラスコの首に、強化された部分に接続されたオーバーフローを修正します。そして、クーラーに接続されたクライオスタットを摂氏40度に設定します。閉じた冷却回路にエタノールを充填します。
燃料ポンプ用キャピラリーを使用して、測定セルの底部を介して予熱燃料をもたらすフラスコの焼戻し部分の予熱スパイラルにポンプを接続します。所望のポンプ燃料の流量を1時間あたり500ミリリットルに、フラスコの焼戻し部分のサーモスタットを摂氏40度に設定します。フラスコの焼戻し部分が燃料で満たされ、燃料が頭上の部分を介して貯蔵フラスコに戻って流れ始めたら、グランドガラスジョイントを介して接続された2つの部分からなる測定セルを開き、地面を吊り下げ、研磨、脱脂、計量したサンプルをハンガーに掛けます。
圧力容器を使用して、圧力調整装置と流量計を介して空気供給用のチューブにフリットを接続し、流量計の所望のガス流量を毎分20〜30ミリリットルに設定します。次に、フラスコの焼戻し部分から金属サンプルを取り出し、サンプルを磨いて計量し、サンプルの表面損失を時間をかけて測定します。静浸腐食試験の場合、200~300ミリリットルの液体試験サンプルを焼戻されたフラスコに加え、逆流冷却器のフックに地面を掛け、研磨し、脱脂し、重量を量った金属サンプルを掛けます。
シリコングリースでクーラーにグランドガラスジョイントを潤滑し、フラスコにクーラーを固定します。圧力調整器と流量計を介して圧力容器を使用して空気供給用のチューブにフリットを接続し、必要なガス流量を流量計で毎分80ミリリットルに設定します。その後、フラスコの焼戻しのためのサーモスタットの温度を摂氏80度に設定し、クーラーに接続されたクライオスタットで摂氏40度を行います。
適切な実験露光期間の後、装置から金属サンプルを取り出し、サンプルをすすいで、磨き、重量を量り、サンプルの表面損失を時間をかけて測定します。2電極配置での電気化学的測定の場合は、まず、測定セルから電極システムを取り外し、システムを緩めます。実演したように電極の表面を調整し、電極システムを再組み立てします。
測定セルに80ミリリットルの液体腐食環境を充填し、電極システムを介して測定セルを閉じます。セル全体を接地したファラデーケージに入れ、ガルバノスタットとポテンショスタットを電極システムに接続し、システムの1つの電極が参照電極として機能し、もう一方の電極が作業として機能し、補助電極と同時に作用するようにします。測定ソフトウェアでは、開回路電位測定と電気化学インピーダンス分光測定を含むシーケンスを設定し、少なくとも30分間安定化を行い、電位変化を最小限に抑える。
次いで、十分に高い振幅での電気化学的インピーダンス分光測定を取得し、腐食環境の導電性に応じて、スペクトルの低周波部分と高周波部分の評価を可能にするのに十分な範囲の周波数で行う。3電極配置での電気化学的測定では、実証済みの試験金属材料から作業電極の測定部分を調整し、電極拡張部にねじ込みます。測定セルに100ミリリットルの試験液腐食環境を充填し、試験材料から作動電極を通して、白金線から補助電極を導くキャップでセルを閉じます。
補助電極が作動電極の周りにねじれているか確認してください。参照電極をセルの側入り口に通すブリッジで挿入し、電極が互いに接触することなく、参照電極が可能な限り作業電極に近いようにします。接地されたファラデーセルにセルを挿入し、適切なソフトウェアを搭載したガルバノスタットとポテンショスタットに、ケーブルシステムを介して電極を接続します。
次に、使用する測定装置のソフトウェアにおいて、開回路電位の測定を含む測定シーケンスを設定し、少なくとも20分間、電気化学インピーダンス分光法を約1メガヘルツから1ミリヘルツの範囲、および5〜20ミリボルトの振幅値とし、200~500ミリボルトの間の偏光特性を腐食する。静電気腐食試験では、1,200時間で軟鋼E10およびE85燃料システムの安定化を達成するのに十分であり、動的腐食システム内での安定化には340時間が必要です。腐食防止剤の効率は、両方の燃料においても明らかであり、阻害剤が適用される場合に実質的に低い材料損失が認められる。
この製品を、腐食防止剤による表面腐食製品の除去により、腐食防止剤の効率の計算に重要な実材料損失を獲得することができます。環境の導電率が低い場合、スペクトルは1つの高周波半円のみで構成され、使用される環境のみを特徴付ける特性を評価することが可能になります。環境の導電率が十分に高い場合、スペクトルは、比較的よく分離された2つの円を形成する高周波領域と低周波領域の両方で構成されます。
ここで、アグレッシブE85燃料の環境下での軽鋼のタフェル曲線は、阻害剤を含まない、及び後、アミン系阻害剤の存在下で同様に、潜在的損失低下補償が示されている。これらの方法を試みている間は、Wang誤差を最小限に抑え、サンプル表面の調整を慎重に行うことを忘れないでください。静的および動的試験の場合、金属材料の耐食性、または異なる環境の耐食性は、試験中の試験材料の腐食速度に基づいて評価することができる。
電気化学的方法については、金属材料の耐食性、または異なる環境の耐食性を、偏光矯正スティックに基づいて評価することができる。提示された方法のすべては腐食防止剤の効率をテストすることを可能にする。
