一种用于产生慢应变速率法应力腐蚀试验环境的装置的制作方法

文档序号:12767804阅读:377来源:国知局

本实用新型属于实验设备领域,具体涉及一种用于产生慢应变速率法应力腐蚀试验环境的装置。



背景技术:

应力腐蚀是指材料在拉应力和特定的化学介质联合作用下所产生的低应力脆性断裂现象。应力腐蚀开裂是危害性最大的局部腐蚀形态破坏形式之一,在腐蚀过程中,若有微裂纹形成,其扩展速度比其他类型的局部腐蚀速度要快几个数量级。应力腐蚀是一种“灾难性的腐蚀”,会造成如桥梁坍塌、飞机失事、油罐爆炸、管道泄漏等灾难性事故,带来巨大的生命和财产损失。在这样的背景下,测试材料的抗应力腐蚀性能就成了非常重要的一环。

通常我们采用慢应变速率法(SSRT)应力腐蚀试验来测试材料的抗应力腐蚀性能,其原理是,对处于一定环境条件下的试样,以缓慢拉伸速率施加应力,直至试样断裂,以测定材料应力腐蚀断裂的敏感性。该试验要求试样是在5.0wt.%NaCl+0.5wt.%冰乙酸+蒸馏水的介质中不断充入H2S气体进行拉伸试验,试验温度为室温25℃。目前拉伸试验中充入H2S气体是将制备好的现成纯H2S气体直接通入试验装置中,由于该试验时间长达一个月,会出现向试验装置中通入纯H2S气体的流量不易控制的问题,且试验装置还存在着H2S气体溢出的安全隐患。



技术实现要素:

针对现有技术所存在的上述不足,本实用新型所解决的问题在于,怎样提供一种能控制通入气体的流量,且气体不会溢出的可靠安全的用于产生慢应变速率法应力腐蚀试验环境的装置。

为实现上述目的,本实用新型采用如下方案:

一种用于产生慢应变速率法应力腐蚀试验环境的装置,包括用于安装拉伸试样的试验容器,还包括装有FeS的密闭容器和装有稀H2SO4溶液的点滴输液袋,点滴输液袋中的稀H2SO4通过滴管滴入密闭容器与FeS发生反应产生H2S气体,所述H2S气体通过导管流入试验容器;

还包括尾气吸收装置,所述尾气吸收装置采用装有饱和NaOH溶液的密闭容器,用于吸收多余的H2S气体;所述H2S气体从试验容器通过导管流入尾气吸收装置。

还包括设置在密闭容器与试验容器之间的进气缓冲装置,进气缓冲装置采用密闭的广口瓶,所述H2S气体通过导管先流入进气缓冲装置,再从进气缓冲装置流入试验容器。

还包括排气缓冲装置,从试验容器出来的H2S气体先通过导管进入排气缓冲装置,再通过导管从排气缓冲装置流入尾气吸收装置。

相比于现有技术,本实用新型具有如下有益效果:

1、本实用新型采用了将稀H2SO4滴入FeS的方法来控制反应速度,从而得到气流平稳的H2S气体,解决了直接向试验装置中通入纯H2S气体的流量不易控制的问题;

2、本实用新型中采用饱和NaOH溶液吸收多余的H2S气体,使得气体不会溢出到空气中,保障了试验的安全。

附图说明

图1-本实用新型结构示意图;

图中,1-试验容器,2-密闭容器,3-点滴输液袋,4-进气缓冲装置,5-尾气吸收装置,6-排气缓冲装置。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述,但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例:

一种用于产生慢应变速率法应力腐蚀试验环境的装置,如图1所示,包括用于安装拉伸试样的试验容器1,其特征在于,还包括装有FeS的密闭容器2和装有9wt.%稀H2SO4溶液的点滴输液袋3,点滴输液袋3中的稀H2SO4通过滴管滴入密闭容器2与FeS发生反应产生H2S气体,所述H2S气体通过导管流入试验容器1。

这样通过滴管将稀H2SO4溶液滴入FeS,能有效控制生成H2S气体的反应速度,有利于控制流入试验容器中的气体流量。

还包括设置在密闭容器2与试验容器1之间的进气缓冲装置4,进气缓冲装置4采用密闭的广口瓶,H2S气体通过导管先流入进气缓冲装置4,再从进气缓冲装置4流入试验容器1。

在H2S气体流入试验容器之前先经过进气缓冲装置,能进一步保证流入气流稳定。

还包括尾气吸收装置5,所述尾气吸收装置5采用装有饱和NaOH溶液的密闭容器,用于吸收多余的H2S气体。H2S气体从试验容器1通过导管流入尾气吸收装置5。

这样通过饱和NaOH溶液充分吸收残留的H2S气体,使得有毒气体H2S不会溢出到空气中,保障了试验的安全。

还包括排气缓冲装置6,排气缓冲装置6采用密闭的广口瓶,从试验容器1出来的H2S气体先通过导管进入排气缓冲装置6,再通过导管从排气缓冲装置6流入尾气吸收装置5。

在H2S气体流入尾气吸收装置之前先经过排气缓冲装置,能让饱和NaOH溶液对H2S气体的吸收更加充分,还能防止溶液倒灌入试验容器。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离实用新型技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

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