[发明专利]一种热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法

说明书

本发明公开了一种热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法，主要解决现有热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力检测精度低、检测时间长和操作不安全的技术问题。本发明热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法，步骤如下：1)试样制备，将制备后的试样固定到试样室中；2)在扩氢室中加入扩氢溶液；3)将试样、铂丝和饱和甘汞电极按三电极体系接入电化学工作站，对扩氢溶液中的氢气进行电离；4)当步骤3)中所述的电化学工作站的恒电压调控为0.2V时，在充氢室中加入充氢溶液；5)对步骤4)所述的电化学工作站的电流‑时间曲线进行积分；6)计算试样的储氢能力。本发明方法能够快速、有效、安全的检测热轧酸洗搪瓷钢基板的储氢能力。

技术领域

本发明涉及一种热轧酸洗搪瓷钢基板能力的检测方法，特别涉及一种热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法，属于金属材料检测技术领域。

背景技术

热轧酸洗搪瓷钢基板是一种适用于涂搪的专用钢种，其具有抗鳞爆、强度高等特点，广泛应用在热水器、小厨宝等行业，并且向其它需要搪瓷的领域扩展。鳞爆是搪瓷制品的主要缺陷，现在公认氢是鳞爆产生的主要因素，因此钢板储氢能力的大小对鳞爆的发生与否有重要影响。

搪瓷钢基板的氢，其来源是多方面的，其中钢板本身、酸洗液、瓷釉中结合的水是其主要来源。鳞爆发生的过程为氢以原子的形式进入搪瓷钢，存储在搪瓷钢的晶界、空位、位错以及二相粒子周围等处；在搪烧过程中，一部分氢以原子态的形式溶解在钢板中，另一部分无法溶解的氢以分子的形式在搪瓷层中聚集，随着时间的增加，钢板中的氢不断逸出，当其超过瓷釉层允许的最大压力时，搪瓷层破裂、剥落，即发生鳞爆。所以搪瓷钢的储氢性能对鳞爆的发生有重要影响。

目前，测量钢板储氢能力的有：充氢测试法；电化学测试法。

申请公布号CN103592206A的中国专利文件公开了一种在抽过真空的装置中通入氢气，然后利用质谱仪进行检测的方法，这种方法的涉及到了真空系统，对试验条件要求比较高。

申请公布号为CN102192933A的中国专利文件公开了一种冷轧钢板抗搪瓷鳞爆性能检验方法，该方法利用在扩氢电解槽中加0.3V的恒电位，把试样中的氢除去，当电流降低到1.5μA时，加入充氢液，保持1.0mA/cm2的充氢电流密度对试样进行充氢，当阳极电流-时间曲线出现一段平台后，试验结束。通过对曲线的处理，计算出氢渗透时间，带入相关公式，最终得到冷轧钢板抗搪瓷鳞爆敏感性的值。此发明试验用时较长。

申请公布号CN102778486A的中国专利文件公开了一种利用电化学中电位-时间变化曲线的方法来进行储氢能力测试的方法，此发明操作简单，但是实验结果偏差较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法，主要解决现有热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力检测精度低、检测时间长和操作不安全的技术问题，本发明方法能够快速、有效、安全的检测热轧搪瓷钢基板储氢能力。

本发明技术思路是：通过电解充氢溶液产生氢气，氢气进入热轧酸洗搪瓷钢基板，当热轧酸洗搪瓷钢基板中的氢饱和后，由热轧酸洗搪瓷钢基板的另一面逸出，采用电化学中电流-时间的方法，记录扩氢溶液端的电流变化，通过电流-时间曲线，计算出酸洗热轧搪瓷钢基板的储氢能力。

本发明的技术方案是：一种热轧酸洗搪瓷钢基板储氢能力的检测方法，包括以下步骤：

1)试样制备，用砂纸对Ф15～30mm热轧酸洗搪瓷钢基板试样进行双面打磨，打磨后的试样表面光滑、无明显划痕，用去离子水和无水乙醇对试样表面进行清洗，试样清洗后进行吹干，测量试样厚度；将试样固定到试样室中；

2)在扩氢室中加入扩氢溶液，扩氢溶液为0.2mol/L的NaOH溶液，扩氢溶液液面高度超过试样工作部分上沿10～15mm；