[发明专利]一种海洋腐蚀环境模拟试验装置

说明书

本发明属于海洋腐蚀测试技术领域，特别涉及一种海洋腐蚀环境模拟试验装置。包括实验水池、推板造波器、前消波装置、水中实验台、腐蚀数据采集系统及长尺挂片装置，其中推板造波器和前消波装置分别设置于实验水池的相对两端；水中实验台和长尺挂片装置设置于实验水池内，水中实验台用于放置待测腐蚀物；长尺挂片装置与腐蚀数据采集系统连接。本发明可以模拟不同海洋腐蚀环境区带，研究材料在不同海洋腐蚀环境的腐蚀规律和腐蚀机理，探索海洋大气与海水界面环境、海水、海泥界面材料的交互作用，有效分析不同材料在不同海洋环境腐蚀区带中腐蚀机理、耐腐蚀性能与力学强度变化规律和失效机制。

技术领域

本发明属于海洋腐蚀测试技术领域，特别涉及一种海洋腐蚀环境模拟试验装置。

背景技术

海洋工程结构的设计使用年限至少长达几十年，因此材料选择非常严谨。海洋工程材料在服役前要进行严格的测试和评价工作，才能开展实际推广应用。目前，对于耐腐蚀材料和防腐蚀方法的检测手段，主要采用室内模拟实验、加速腐蚀实验以及实海挂片实验等。室内模拟测试和加速腐蚀实验能较快地对耐腐蚀材料和防腐蚀方法进行简单评价，对新材料和新方法的遴选可起到积极作用，但往往与实海测试结果对应性差，很难对材料在复杂海洋环境中的耐腐蚀性能进行准确评定。

另一方面，实海挂片实验可以真实反映材料在服役过程中的腐蚀规律，但工作量大、周期长、且受台风和海浪等影响易丢失试样，造成测试结果的可靠性下降。如何快速准确的对在典型海洋环境中应用的各种耐腐蚀材料和防腐蚀方法进行评价，具有重要的战略意义。

因此，亟需设计研制一种新型的海洋腐蚀环境模拟装置，真实再现外海的腐蚀环境，模拟海洋工程结构、海洋新材料在实际海洋环境中的腐蚀规律，揭示其腐蚀机理和腐蚀模型，对其耐腐蚀性能和服役寿命进行科学的评估和预测。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种海洋腐蚀环境模拟试验装置，该装置可以模拟不同海洋腐蚀环境区带，研究材料在不同海洋腐蚀环境的腐蚀规律和腐蚀机理，探索海洋大气与海水界面环境、海水、海泥界面材料的交互作用，有效分析不同材料在不同海洋环境腐蚀区带中腐蚀机理、耐腐蚀性能与力学强度变化规律和失效机制，为海洋环境中新型耐腐蚀材料的研究和应用提供重要的科学依据和理论支持。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种海洋腐蚀环境模拟试验装置，包括实验水池、推板造波器、前消波装置、水中实验台、腐蚀数据采集系统及长尺挂片装置，其中推板造波器和前消波装置分别设置于实验水池的相对两端；所述水中实验台和长尺挂片装置设置于实验水池内，所述水中实验台用于放置待测腐蚀物；所述长尺挂片装置与所述腐蚀数据采集系统连接。

所述实验水池的顶部设有光照喷淋降雨器。

所述长尺挂片装置包括金属导电带和多个试片，其中金属导电带上沿高度方向设有多个试片，所述金属导电带与所述腐蚀数据采集系统连接。

所述腐蚀数据采集系统包括腐蚀环境参数采集器和腐蚀数据实时监测器，所述腐蚀数据实时监测器与腐蚀环境参数采集器连接，用于测量水体中环境参数；所述金属导电带与所述腐蚀数据实时监测器连接。

所述实验水池内设有旋转冲刷器，所述旋转冲刷器包括导向管、造流发生器、均流箱及旋转驱动电机，其中旋转驱动电机设置于所述实验水池的底部，所述均流箱设置于所述旋转驱动电机的上方，并且与所述旋转驱动电机的输出端连接；

所述均流箱的侧壁上沿周向设有多个匀流口，各匀流口分别与一导向管连接，各所述导向管的外侧可悬挂实验试样；

所述造流发生器设置于所述均流箱的顶部并且与所述均流箱连通，所述造流发生器用于制造旋流。

所述导向管为L型结构，其下端与所述均流箱的匀流口连通，上端内侧设有多个导向出口；各所述导向管上设有流量调节阀。

所述旋转冲刷器的外侧设有龙门式框架。