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不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法
1主要内容和适用范围
本标准规定了不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法的原理、试验仪器、试样制备、试验条件、试验步骤
和试验报告内容等。
本标准适用于评价不锈钢在氯化物环境中的抗缝隙腐蚀性能,特别适用于不同牌号或不同表面状态
的不锈钢比较。本标准也适用于评价人体外科植入金属及其他钝性金属材料的抗缝隙腐蚀性能。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,
仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本
文件。
GB/T626化学试剂硝酸
GB/T1266化学试剂氯化钠
GB/T2477磨粒力度及其组成
GB/T17899不锈钢点蚀电位测量方法
GB/T24196金属和合金的腐蚀电化学试验方法恒电位和动电位极化测量导则
ASTMG192StandardTestMethodforDeterminingtheCreviceRepassivationPotentialof
Corrosion-ResistantAlloysUsingaPotentiodynamic-Galvanostatic-PotentiostaticTechnique
3试验方法原理
2
3.1首先参考GB/T17899确定材料的点蚀电位Eb100。然后用规定人工缝隙夹具将1cm的不锈钢试
验面与尼龙网构成人工缝隙,在恒温的氯化钠溶液中,采用恒电位法使其极化到Eb100,诱发缝隙腐蚀。
3.2试样诱发缝隙腐蚀后,立即将电位降至某一预选钝化电位。如果在该电位下材料对缝隙腐蚀敏感,
腐蚀将继续发展;反之,试样将发生再钝化。
3.3以缝隙腐蚀表面能够再钝化的最正电位,即缝隙腐蚀再钝化电位E,为判据,评价材料的抗缝隙
rp
腐蚀性能。
4试验仪器
4.1人工缝隙夹具,包括有机玻璃夹具和压盖、聚四氟乙烯垫片、尼龙网和玻璃珠,见附录A(补充
件)。
4.2恒电位仪两台或双通道恒电位仪,结合使用记录仪;推荐使用可进行序列测试的电化学工作站或
多通道的电化学工作站。上述仪器应具备以下能力:能够将电极电位控制在给定值±1mV范围内,
1011~1014Ω数量级的高输入阻抗;能够检测出1.0mV的电位变化;电流测量的最大误差值在±0.5%范围
内。
1
4.3电解池应该使用在试验溶液中和试验温度下为惰性的材料,推荐使用玻璃电解池。
4.4恒温水浴装置,温度能够控制在给定值±1℃。
4.5辅助电极为惰性材料,推荐使用铂片电极,面积至少等于工作电极面积。
4.6参比电极的使用取决于温度和溶液环境,推荐使用饱和甘汞电极或银/氯化银电极,并使用盐桥。
5试样制备
5.1推荐试样尺寸:11mm×11mm×11mm或Φ11.3mm×11mm,也可根据客户要求采用其他适宜
的尺寸。
5.2试验坯料应该具有充分的代表性,即化学成分、热处理工艺及性能等应同使用状态一致。
5.3试样采用机械加工方法制备,试验面取向应同使用状态一致。平行试样应不少于三个。
5.4试验面及与其毗邻的周面,用水砂纸由粗到细仔细打磨,最后用符合GB2477规定的粒度号W28
水砂纸打磨并脱脂。
5.5试样在60℃、20%~30%化学纯硝酸中钝化处理1h。
5.6用锡焊、点焊或螺钉连接等方式在试验面的反面连接测量导线。
2
5.7用环氧树脂或其它绝缘树脂镶嵌试样,暴露1cm的试验面(图1)。
图1镶嵌试样
1-试样;2-绝缘树脂;
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