[发明专利]一种高温发电搅拌应力腐蚀装置

说明书

技术领域

本发明涉及应力腐蚀测量领域，具体为一种高温发电搅拌应力腐蚀装置，适用于对应力条件要求较高且溶液为高温的体系中。

技术背景

应力腐蚀研究是设备防腐和安全可靠性研究的重要领域，应力腐蚀试验装置是研究应力腐蚀过程和机理的重要基础装置。由于应力腐蚀开裂的不可预测性，若试样发生开裂，要及时确定并记录宏观裂纹发生时间、试样裂纹贯穿时间。为便于即时观察试样的腐蚀开裂情况。所以本应力腐蚀装置装夹部分可以同时放置三个或三个以上的夹具，并且在圆周上分布对称叶片的恒应变试样夹持固定装置，采用主体部位为竖直的圆柱形玻璃容器。实验要求在高温腐蚀介质中进行，由于高温时溶液中水分的蒸发会导致腐蚀介质溶度的改变，势必会对实验准确性造成影响，降低了试验结果的准确度，所以必须合理设计冷凝回流装置。针对腐蚀过程中试样表面产生气泡和腐蚀产物附着在试样表面阻碍腐蚀进行，本装置通过搅拌溶液充分解决这些问题，并装配有抽风系统，优化了该装置工作环境，增加了其使用寿命。本装置充分利用高温腐蚀过程中的高温，来获得电能从而对腐蚀介质进行搅拌。在日常生活中，腐蚀现象随处可见，因为腐蚀而造成的材料失效也很常见当前，研究材料在腐蚀介质环境中材料对介质的敏感性以及在腐蚀介质中裂纹扩展速率显得尤为重要，对材料的耐腐蚀特征进行研究，以确保材料的合理使用、最优使用，以及掌握材料的应力实验方法、实验标准已日趋受到重视。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明主要目的在于提供一种高温发电搅拌应力腐蚀装置解决现有技术中高温应力腐蚀试样表面产生气泡阻碍腐蚀的正常进行、腐蚀介质发生分层导致浓度分布不均匀、腐蚀产物附着在试样表面阻碍腐蚀进行的问题，提供了一种高温发电搅拌应力腐蚀装置，具有结构简单，操作方便，测量结果准确可靠等优点。

本发明的技术方案如下：

一种高温发电搅拌应力腐蚀装置，其特征在于包括抽风系统、冷凝回流管、锥形橡胶塞、变径磨口接头、热电偶、传动轴、玻璃容器、恒应变试样加持夹具、皮带轮、带座轴承、直流减速电机、开关、节能灯、储电装置、半导体温差发电片、刻度尺、进风口、不锈钢电加热器、机体外壳，除了抽风系统位于机体外壳顶端，其他部件均位于机体外壳内。

冷凝回流管通过位于玻璃容器上方的变径磨口接头实现密封连接，玻璃容器放置在不锈钢电加热器上方，玻璃容器内放有腐蚀介质，不锈钢电加热器位于机体外壳底部。工作时，恒应变试样夹持夹具与其连接的传动轴穿过安装在变径磨口接头顶端的锥形橡胶塞放置到玻璃容器中。传动轴和直流减速电机的输出轴通过四个带座轴承固定在机体外壳上。直流减速电机的输出轴和传动轴通过皮带轮连接，皮带轮使用橡胶皮带。

半导体温差发电片和刻度尺附着在玻璃容器的外表面，半导体温差发电片用于吸收玻璃容器的热能并将所述热能转化为电能，通过导线将电能传送到储电装置中，从而带动直流减速电机进行运转。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，在机体外壳的前后方向上放置两玻璃门，便于更好的观察装置的运转情况及应力腐蚀的进程。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，恒应变试样夹持夹具与其连接的传动轴是由哈式合金制成，并且在其圆周上对称分布4个叶片，恒应变试样夹持夹具的装夹部分可以同时放置三个或三个以上的夹具，恒应变试样夹持夹具和传动轴之间通过螺纹连接。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，抽风系统中位于机体外壳底端的进气口和电器元件都放置在装置的同一侧，抽风系统净化装置内部空气的同时还起到了对电器元件散热的目的。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，电器元件之间的导线为防止腐蚀套上陶瓷管。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，储电装置和直流减速电机中间放置节能灯和开关，节能灯用于观察储电装置内电量及为整个高温腐蚀装置提供照明。开关控制直流减速电机的运转及停止。

所述的高温发电搅拌应力腐蚀装置，输出轴和传动轴上对称分布4个带座轴承，使本装置运转的更加平稳。

本发明具有如下的优点和有益效果：

1.本发明通过充分利用高温腐蚀过程中产生的高温，来获得电能从而对腐蚀液进行搅拌，这种发电方式有着无噪音、寿命长、性能稳定等特点。

2.本发明利用冷凝回流管收集高温溶液中蒸发的水分，稳定腐蚀介质溶度，减小水分蒸发对实验准确性造成影响。

3.本发明在机体外壳的前后方向上放置两玻璃门，便于更好的观察装置的运转情况及应力腐蚀的进程。