一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置

摘要

本实用新型公开了一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置，包括锈蚀桶、用于盛放盐溶液的溶液池，所述锈蚀桶与溶液池之间设有可供液体流动的通道，所述锈蚀桶内设有锈蚀架，所述锈蚀架安装固定待锈蚀工件，所述锈蚀架设有用于调整工件锈蚀位置的调整件，所述溶液池中固定有导电片。本装置能精确控制锈蚀位置，并使液体流动加速锈蚀，节约资源。

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锈蚀试验装置，具体涉及一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置。

背景技术

为了加速金属构件的锈蚀速度，当前采用的技术为人工电化学锈蚀。该技术通过将金属构件和导电片浸泡于盐溶液中形成电解池，同时直流电源的正极和负极分别连接待腐蚀的金属构件和导电片以加速电化学锈蚀过程。此时金属构件中的铁原子失去电子被腐蚀，导电片附近的氧分子和水分子得到电子形成氢氧根离子。这种人工电化学锈蚀反应是在电解池中进行的，通过控制直流电源的输出电流控制锈蚀速度。

当前的人工电化学锈蚀过程存在以下问题：1、由于待腐蚀的金属构件浸于盐溶液中，而锈蚀反应随机发生在构件的表面，难以做到精确控制锈蚀的部位。尽管可以通过控制金属构件的浸泡深度改变锈蚀反应的范围，但此方法尚难以做到精确控制。尤其是对于仅发生局部锈蚀的金属构件，精确控制锈蚀位置是试验成功的前提之一；2、实验中通常通过加大电流强度和通电时间加快锈蚀，资源浪费较为严重。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置。

一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置，包括锈蚀桶、用于盛放盐溶液的溶液池，所述锈蚀桶与溶液池之间设有可供液体流动的通道，所述锈蚀桶内设有锈蚀架，所述锈蚀架安装固定待锈蚀工件，所述锈蚀架设有用于调整工件锈蚀位置的调整件，所述溶液池中固定有导电片。

所述调整件包括上橡胶塞和下橡胶塞，所述上橡胶塞和下橡胶塞均设有与待锈蚀工件相适配的通孔。

所述锈蚀架中间设有用于标识上、下橡胶塞位置的竖杆，所述竖杆上标有刻度。

所述上橡胶塞设有排气孔。

所述调整件与待锈蚀工件之间设有橡胶垫片。

所述锈蚀桶与溶液池之间通过PVC管相连。

所述PVC管上设有水轮机。

所述锈蚀桶下侧设有用于调节高度的锈蚀桶支架。

所述溶液池下侧设有用于调节高度的溶液池脚架。

所述导电片为铜片或不锈钢片。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用调整件可调整工件使其需锈蚀位置与溶液接触，无需锈蚀的位置与溶液不接触，精确控制锈蚀位置，并通过在锈蚀桶与溶液池之间设置可供液体流动的通道，使液体流动加速锈蚀，节约资源。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例锈蚀架的立体结构示意图。

图3为本实用新型实施例的工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步说明。

如图所示，一种可控制锈蚀位置的电化学锈蚀装置，包括锈蚀桶1、溶液池5，所述溶液池5中盛放有盐溶液12，本实施例以氯化钠溶液为例，也可采用其他的盐溶液，所述锈蚀桶1桶壁与溶液池5池壁均设有圆孔，所述锈蚀桶与溶液池之间通过PVC管3相连并构成可供液体流动的通道8，所述锈蚀桶1内设有锈蚀架2，所述锈蚀架2安装固定待锈蚀工件2-2，所述锈蚀架2设有用于调整工件锈蚀位置的调整件2-4，所述溶液池5中固定有导电片6，本实施例中，所述导电片6采用铜片，也可采用不锈钢片，所述铜片与直流电源的正极相连，所述待锈蚀工件2-2与直流电源的负极相连。

本实施例中，所述调整件2-4包括上橡胶塞和下橡胶塞，所述上橡胶塞和下橡胶塞均设有与待锈蚀工件2-2相适配的通孔，该通孔与待锈蚀工件2-2需加紧或过盈配合，防止工件滑动或者溶液渗漏，所述锈蚀架2中间设有用于标识上、下橡胶塞位置的竖杆2-1，所述竖杆2-1上标有刻度，便于精确控制锈蚀位置，所述上橡胶塞还设有排气孔，方便进行排气，在不使用时还可在排气孔上安装木塞11进行封堵。

本实施例中，所述调整件2-4与待锈蚀工件2-2之间设有橡胶垫片2-3，进一步防止工件滑动或者溶液渗漏。

本实施例中，所述PVC管3上设有水轮机4，在锈蚀实验中通常根据法拉第公式估算金属构件锈蚀速率，然而实际情况下此人工电化学反映的速率不仅与电流强度和通电时间有关，还受溶液中氧的浓度、溶液温度和流速的影响。因此，在电化学锈蚀的过程中使溶液具有一定的流速，可以提高目标金属的锈蚀速度，缩短实验时间，所述水轮机4能加速溶液流动，加快锈蚀效率。

本实施例中，所述锈蚀桶1下侧设有用于调节高度的锈蚀桶支架10，所述溶液池5下侧设有用于调节高度的溶液池脚架7，所述锈蚀桶1与溶液池5高度可调，可适用于不同的使用场景。

使用本装置进行人工锈蚀时，以锈蚀栓钉为例：

第一步，确定栓钉锈蚀的位置，在栓钉表面标记锈蚀位置的起点和终点；

第二步，将橡胶垫片2-3嵌入橡胶塞2-4预留的圆孔，再将栓钉2-2插入橡胶塞的圆孔中。上下两个橡胶塞分别对应栓钉锈蚀位置的起点和终点。栓钉、垫片与橡胶塞之间须加紧，防止栓钉滑动或者溶液渗漏。用带刻度的竖杆2-1将上下两个橡胶塞穿起，并通过竖杆刻度调整橡胶塞的位置，保证溶液从弯管3中可以顺利流入橡胶塞之间。

第三步，将铜片6固定在溶液池5中，并在溶液池5中注入氯化钠溶液，当氯化钠溶液的液面高于锈蚀桶中上侧橡胶塞2-4的高度时，根据连通器原理，此时两橡胶塞2-4、PVC管3、和水轮机4内部已充满氯化钠溶液。

第四步，将直流电源的正极和负极分别与栓钉2-2和铜片6相连，开启水轮机4，溶液开始在栓钉2-2和铜片6之间循环，栓钉2-2锈蚀持续发生。

实施例不应作为本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神所作的非创造性改进都应视为本实用新型的保护范围。