一种监检测异种金属在导电溶液中绝缘状态的方法

摘要

一种监检测异种金属在导电溶液中绝缘状态的方法属于腐蚀监测仪器技术领域。本发明提出了根据金属腐蚀等级的划分，确定了耦接异种金属间不同绝缘等级划分原则，从而为异种金属在导电溶液中电偶腐蚀电流监测时提供了并联回路中标准电阻值。由此，根据监测到测试回路中的电流大小，判定异种金属在导电溶液中的电偶腐蚀状态。本发明提出了采用并联旁路，测量旁路电流。根据电流大小，评判在导电溶液中异种金属电绝缘状态。实验证明，本发明能很好判定异种金属在导电溶液中的电偶腐蚀状态。

主权项

一种监检测异种金属在导电溶液中绝缘状态的方法，其特征在于：1)、结合金属耐蚀等级和异种金属电偶腐蚀敏感性划分，提出异种金属间绝缘状态的判定标准：2)、提出了不同绝缘状态条件下，对应异种金属绝缘电阻值的计算方法：(1)根据不同绝缘状态下，异种金属偶对中阳极金属材料的腐蚀深度，计算对应的腐蚀电流密度i_a，即(2)按照式(2)计算异种金属间的自腐蚀电位差(ΔV)，即(3)按照公式(3)计算出异种金属偶对材料中阳极材料在不同绝缘状态下所需的最小绝缘电阻值R⁰，即其中，分别为偶对材料阴极、阳极自腐蚀电位；V_L：年腐蚀深度，mm/yρ：阳极材料密度，g/cm³n:阳极材料原子电化学反应失去的电荷数；m:阳极材料原子量，g3)、提出了异种金属在导电溶液中电偶腐蚀监测原理电路图将异种金属间电位差△V视为一个直流电源，溶液电阻r为电源的内阻，绝缘电阻R视为外电路上的电阻；这样，异种金属间的电偶腐蚀电流为I＝I₂＝△V/(R+r)  (4)绝缘电阻R并联一个标准电阻R′；该标准电阻大小为按照公式(3)计算出异种金属偶对材料中阳极材料在不同绝缘状态下的最小绝缘电阻值R⁰；在这种情况下，电偶腐蚀电流为I＝I₁+I₂＝△V/(R//R′+r)  (5)其中，R//R′表示绝缘电阻R与标准电阻R′并联；利用式(5)对R′求导数，结果如式(6)所示：当并联标准电阻R′等于绝缘电阻R时，即R′＝R,则有$\frac{dI}{{\mathrm{dR}}^{\prime }}=-\Delta V\frac{1}{{\left(R+2r\right)}^2}---\left(7\right)$4)、提出了异种金属在导电溶液中电偶腐蚀电流的监测及其绝缘状态的判定方法；在导电溶液中，当异种金属间绝缘效果完全良好时，异种金属的电位差基本恒定；在这种情况下，绝缘电阻大于R⁰；当并联一个标准电阻R′，且R′＝R⁰时，只要当监测的电流I₁小于异种金属自腐蚀电位差与并联标准电阻的比值即I_a时，即判定异种金属间绝缘状态开始由完全绝缘状态转向绝缘保持状态；当异种金属绝缘效果未见明显失效时，随着绝缘电阻减小，异种金属的电位差开始逐渐减小；当绝缘电阻等于并联标准电阻R′时，在这种情况下，当监测电流I₁的2倍值,即2I₁小于异种金属自腐蚀电位差与并联标准电阻的比值即I_a时，即则判定异种金属间的绝缘状态开始丧失了。