大气环境涂层腐蚀在线监测:电化学监测方法,涂层下金属的腐蚀主要是电化学腐蚀,因此在涂层的失效过程中总伴随着一系列的电化学反应,对涂层进行电化学监测仍然是较有效的方法。电化学方法可以对涂层的防护机理进行研究,并且实现对涂层耐蚀性的定量评价,其中EIS是研究涂层失效较常用也较有效的方法。国内外使用EIS进行涂层大气腐蚀在线监测的技术已经比较成熟,相应的分析方法也很多样。通过电化学阻抗谱监测镀锌涂层的腐蚀,还进行了一些与原子吸收光谱耦合的真实浸没测试,并作为电化学方法的补充监测技术,然后得到的阻抗谱结果与原子吸收光谱结果相互映证。在线腐蚀监测系统能够确保工业设备的安全运行。云南电力管道在线腐蚀监测设备
对同一涂层同时进行了电化学阻抗谱和电化学噪声的监测,电化学阻抗谱的数据能够准确的反映涂层的破坏机制变化,而电化学噪声的数据处理更为简单,两种结果可以相互补充与印证。结果表明:对于薄的聚氨酯和环氧聚酰胺涂层,腐蚀反应的极化电阻与噪声电阻的值更接近,变化也基本相同。另外,大气环境腐蚀的在线联网观测是当前发展的重点,传统的腐蚀监测周期较长,无法及时获得腐蚀状态波动信息,接下来应该以“互联网+”智慧防腐为导向,集成气象数据、环境数据等采集模块,实现实时、高通量的采集与存储,并较终将数据信息融合形成具有“腐蚀大数据”特征的联网观测平台。建成腐蚀数据库,基于各种数据挖掘的算法来建立材料全寿命周期预测模型,搭建起腐蚀数据与腐蚀实际情况之间的桥梁。云南电力管道在线腐蚀监测设备安装腐蚀监测传感器需要精确测量位置。
腐蚀在线监测数据的信息融合可能会成为未来发展的方向,随着大数据高通量时代的来临,腐蚀的监测数据要从原来的“单一数据”向“全方面数据”方向进行转变,监测的范围也从原来的一个监测站,发展到了一个城市乃至全国。将不同的在线监测技术结合使用,融合它们各自采集的腐蚀信息,使腐蚀的情况更加立体。腐蚀的常见类型可分为两大类,即均匀腐蚀和局部腐蚀,后者还可细分为电偶腐蚀、点腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、腐蚀疲劳等。其中,应力腐蚀和点腐蚀在设备、管线的使用和运行过程中发生的频率较高,危害较大。
电化学法。因为腐蚀本身就归结为电化学反应的过程,所以在众多的腐蚀监测系统中,电化学测试技术应用的较为普遍。它的优点在于,可进行瞬时腐蚀速度的测量,反应灵敏,适于电解质介质。而在电化学监测方法中又细分为有:电位法、线性极化法和极化电阻法等。其中极化电阻(LPR)法,是指利用金属材料在腐蚀介质中发生的电化学极化行为,将电化学探头(三电极组装)安装在腐蚀环境中,然后进行电化学极化,测量其电化学响应,计算出当时的极化电阻,再根据理论计算得到的换算系数,计算腐蚀电流(即腐蚀速度)实现快速腐蚀速度监测。腐蚀监测技术能够提高设备的耐腐蚀性能。
目前大气腐蚀监测中常用的是电偶型ACM传感器,它具有制作简单、分析方便等优点。除此之外,其它科技的发展也为大气腐蚀在线监测技术提供了新的方向,发展出了许多新型腐蚀监测技术,如超声波法、声发射法、分光光度法、光纤腐蚀传感器。先进的大气腐蚀在线监测技术无疑是认识腐蚀、控制腐蚀的重要手段,也是保障各种工业设施安全运行的基本技术保障。新的大气腐蚀在线监测技术希望能更好地反映各种材料在大气中的实际腐蚀情况并且得到更多有意义的数据。监测数据可用于预测设备的剩余寿命。江西冷凝管束在线腐蚀监测系统
腐蚀监测技术的应用有助于降低企业的经济损失。云南电力管道在线腐蚀监测设备
电化学探针。电化学探针也叫线性极化探针,是快速、高灵敏度的一种腐蚀速率测量技术。在溶液体系内,通过测量极化电阻Rp,估算比例系数B,来测量介质的腐蚀速率。腐蚀电流icorr等于极化常数B与极化电阻Rp的比值。由于需要测试电解质腐蚀体系极化电阻,因此该技术主要用于含水介质的腐蚀环境中,如循环冷却装置进出口等。电化学探针的优势在于监测灵敏度高(可以到纳米级),响应速率快(几分钟),并且电化学探针是一种原位、无损的腐蚀监测技术。缺点在于只能应用于电解质腐蚀体系(主要是水系统),受电导率影响较大,很容易受到介质的污染,现场应用过程中监测数据不稳定;另外,成本较高也是其应用受限的原因之一。云南电力管道在线腐蚀监测设备