[发明专利]模拟动态海水流速的阴极保护研究装置的使用方法

摘要

本发明公开模拟动态海水流速的阴极保护研究装置的使用方法，装置由流速模拟装置、电化学实验装置、流速测定装置组成，流速模拟装置利用泵、吸水管、出水管和外套管的配合，以使在电化学测量区域获得稳定的流速，由U型压力计和毕托管组成的流速测定装置测定流速，同时利用电化学实验装置获取电化学测量区域内样品的电化学性质。本发明的技术方案制作简单，成本低，操作简单。本发明能够模拟0～20m/s流速下的电化学实验，且冲刷过程只针对工作电极，不会使参比电极不稳定，进行不同角度、不同流速冲刷下典型海洋用钢的阴极保护试验。

主权项

模拟动态海水流速的阴极保护研究装置的使用方法，其特征在于，装置由流速模拟装置、电化学实验装置、流速测定装置组成，其中：所述流速模拟装置包括水槽、泵、吸水管、出水管和外套管；在所述水槽的中央设置电化学测量区域；所述吸水管的出水端口与泵相连，吸水管的进水端口设置在水槽中；所述出水管的进水端口与泵相连，出水管的出水端口设置在水槽中，并与外套管的进水端口固定相连；所述外套管的出水端口设置在电化学测量区域的中央位置且靠近样品固定台，且外套管的长度可调；所述流速测定装置由压力计与毕托管组成，所述毕托管的测量头部设置在电化学测量区域的中央位置且靠近样品固定台，所述毕托管的测量头部的中央与外套管的中央位于同一水平面上；所述毕托管的尾部十字口与压力计相连；所述电化学实验装置包括试样台、三电极体系和电化学工作站，在所述试样台的上表面上固定设置样品、辅助电极和参比电极，试样台固定设置在电化学测量区域的中央，且样品与毕托管的测量头部的中央、外套管的中央位于同一水平面上；所述三电极体系包括工作电极、参比电极和辅助电极，将试样台上固定的样品作为工作电极，所述三电极体系与电化学工作站相连；在进行使用时，泵由吸水管吸水，在出水管口获得有一定初始流速的水流，该流速的水流经过可调长度的外套管，在外套管的出水端口获得最终流速，即在样品附近形成模拟的流速，通过调整泵的功率或者外套管的长度，以在外套管的出水端口形成模拟流速；外套管出水端口的水流流经样品后经过毕托管的测量头部，产生一个压力，反应到压力计上，通过压力计计算出毕托管测量头部的动压，利用下述公式测定样品附近的流速；V=k2P/ρ]]>式中：V—水流速，单位为m/s；K—毕托管系数；P—通过毕托管测得的动压，单位为Pa；ρ—流体密度，单位为kg/m3，所述流体为水；采用传统的三电极体系，工作电极为样品，辅助电极为Pt电极，参比电极为饱和甘汞电极；将三电极固定在试样台，并保证样品与毕托管的测量头部的中央、外套管的中央位于同一水平面上，接通PARSTAT2273工作站，即可测定不同流速下的极化曲线，不同流速、不同阴极保护电位下的电化学阻抗谱，进而得到相关腐蚀参数。