Устройство для электрохимических испытаний

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскик

Социалистических

Республик

<>932373 (61) Дополнительное к авт. свид-ву " (22) Заявлено 26.09.80 (21) 2987486/25-28

Р4}М Кл з сприсоединением заявки ¹ 2996857/28 (23) Приоритет

G N 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК 620. 193. . 471. 2 (088. 8) Опубликовано 3005.82. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 30.05. 82 (Т. П. Кривова, Н. Г. Сандлер, Ю.А. Седов, Т.Т. Сет 1енов и И.Г..Шевцова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИИИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИИ

Изобретение относится к коррозионным испытаниям и может быть использовано, в частности, для ускоренного определения коррозионной стойкости материалов, работающих в условиях высоких температур и давлений.

))

Известно устройство для электро- . химических испытаний на корроэиониую стойкость, содержащее автоклав

С рабочей средой, рабочий "-лектрод, электрод сравнения, вспомогательный электрод н электровводы для подключения приборов, регистрирующих электрохимические параметры (l ).

Недостаток известного устройства — невозможность проведения исследования при высоких температурах и давлениях.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для электрохимических испытаний на коррозионную стойкость конструкционных металлов и сплавов; содержащее цилиндрический автоклав,. для рабочей среды, размещенный в нем рабочий электрод, охлаждаеьый элект ролитический,ключ и электрод сравнения с электровводом, причем для изоляции электроввода используется фторопласт с березовой пробкой ь качестве герметизатора 2 .

Недостатком устройства является ограниченность температурного диапазона и низкая достоверность результатов измерений, поскольку при испытании в условиях высоких температур и давлений березовая пробка не обеспечивает герметичность в месте контакта электрода сравнения с его электровводом, вследствие чего рабочая среда заливает место контакта и искажает результаты испытаний.

Цель изобретения — расширение температурного диапазона испытаний и повышение их достоверности путем исключения смачивания рабочей средой места контакта электрода сравнения с его электровводом. указанная цель достигается тем, что в устройстве для электрохимических испытаний на коррозионную стойкость. конструкционных металлов и сплавов, содержащем автоклав для рабочей среды, охлаждаеьый электролитический ключ и электрод сравнения с электровводом, электролитический ключ выполнен полым, а устройство снабжено вертикально уста932373 формула изобретения

65 новленным кожухом, в котором размещен электрод сравнения и нижняя часть которого сообщена с нижней частью автоклава с помоцью электролитического ключа, охлаждаемой трубой, соединяющей верхнюю часть кожуха c верхней частью автоклава, и соединенным с этой трубой компенсатором давления.

Кроме того, с целью повышения точности испытаний путем обеспечения заданной величины зазора между рабочим электродом и электролитическим ключом, автоклав установлен горизонтально, а рабочий электрод размещен в его стенке. t5

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит цилиндрический горизонтально установленный автоклав 1 с рабочей средой 2, рабочий электрод 3, встроенный в стенку автоклава 1 с помощью герметичных электровводов 4, представляющих собой медные стержни в керамической облицовке. Автоклав 1 с помощью по- . лого электролитического ключа 5 и расположенной наклонно трубы 6 соединен с вертикально установленным кожухом 7, в котором размещен электрод 8 сравнения, представляющий собой стандартный хлорсеребряный электрод.

Полый электролитический ключ 5 и труба 6 снабжены холодильниками 9 и 10, направление движения охлаждающего агента в которых показано стрелками.

В крышке 11 кожуха 7 выполнен гермети- 35 чный электроввод 12 электрода 8 сравнения, по конструкции аналогичный электродам 4. Кожух 7 заполнен рабочей средой 13, которая отличается от рабочей среды 2 более низкой темпера-40 турой.

Внутренняя поверхность кожуха 7 покрыта электроизоляцией. Объемы рабочих сред 2 и 13 сообщаются каналом

14, представляюцим собой кварцевую 45 трубку с проходным сечением 10 мм

2 и имеющим со стороны рабочего элект-, рода 3 проходное сечение 0,25 мм-.

Канал 14 размещен в полом электролитическом ключе 5 и герметизирован прок5 ладкой 15 для исключения смешения рабочих сред внутри и снаружи канала 14.

Труба 6, соединяющая верхние части корпуса автоклава 1 и кожуха 7, снабжена штуцером 16 для подсоединения компенсатора давления (не показан).

Устройство работает следующим образом.

Рабочий электрод 3 устанавливают с заданным зазором 0,5 мм от торца канала 14, заливают рабочую среду 2 так, чтобы ее уровень был ниже места соединения корпуса автоклава 1 с трубой 6, а рабочая часть электрода 3 оказалась погруженной в нее, и закрывают крышку автоклава. Затем начинают пропускать через холодильники

9 и 10 охлаждающий агент. Разогрев автоклава 1 ведется при включенном компенсаторе давления.

При нагревании в автоклаве 1 рабочая среда 2 через электролитический ключ 5 поступает в кожух 7 охлажден+ ной холодильником 10 до допустимой температуры, не превышающей 308 К, в то время как температура испытания достигает 625 K. Наличие охлаждаемой трубы 6 исключает возможность смачива ния рабочей средой 13 места контакта электрода. 8 сравнения с его электровводом 12, а компенсатор давления позволяет поддерживать определенный уровень рабочей среды в кожухе 7 при допустимом давлении испытаний, достигающем 20 NIIa.

Электрохимические измерения ведут известными потенциостатическими методами.

Предлагаемое устройство позволяет с высокой достоверностью про- . водить испытания материалов в условиях взаимодействия с рабочей средой при высоких температурах и давлениях.

1. Устройство для электрохимических испытаний на коррозионную стойкость конструкционных металлов и сплавов, содержащее цилиндрический автоклав для рабочей среды, размеценный в нем рабочий электрод, охлаждаемый электролитический ключ и электрод сравнения с электровводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расиирения температурноIo диапазона испытаний и повыюния их достоверности путем исключения смачивания рабочей средой места контакта электрода сравнения с его электровводом, электролитический ключ выполнен полым, а устройство снабжено вертикально установленным кожухом, в котором размецен электрод сравнения и нижняя часть которого сообцена с нижней частью автоклава с помоцью электролитического ключа, охлаждаемой трубой, соедицяюцей верхнюю часть кожуха с верхней частью автоклава, и соединенным с этой трубой компенсатором давления.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения, точности испытаний путем обеспечения заданной величины зазо-. ра между рабочим электродом и электролитическим ключом, автоклав установлен горизонтально, а рабочий электрод размещен в его стенке.

932373

Составитель С.Зеленецкий

Рэцактор М.Голаковски Техред З.фанта КорректорМ.демчик

Заказ 3773/63 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЦП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фрейман Л.И; и др. Потенциостатические методы в коррозионных исследованиях и электрохимической защите. Л., "Химия", 1972, с. 94.

2. Розенфельд И.Л., Жигалова К.А.

Ускоренные методы коррозионных испытаний металлов. M., "Металлургия", 1966, с. 336 (прототип).