一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置及试验方法

本发明涉及模拟海洋大气环境磨蚀试验，具体为一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置及试验方法。

背景技术：

1、随着海洋资源的不断开发、海上交通不断发展，以及军事国防的需求，越来越多的设备需要在海洋环境中使用；其中有部分运转部件需要暴露在海洋环境中使用，从而导致磨蚀的发生，引发部件的损耗和失效；目前已对海水环境中的磨蚀进行了大量的研究和实验，相关的试验设备和实验方法已较为成熟，但是还有相当一部分的部件是在海洋大气环境中发生磨蚀，由于海洋大气环境和海水环境存在较大差异，因此材料的磨蚀行为也会发生较大改变，但目前鲜见相关试验设备及实验方法，因此亟需开展此类试验装置的研制。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置及试验方法，以解决上述背景技术中提出目前鲜见相关试验设备及实验方法的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，包括电化学工作站试验台、盐雾环境控制器和试验台，所述试验台顶部的一侧设有支架，所述支架的顶部设有聚四氟乙烯管，所述聚四氟乙烯管的一侧设有调速风扇，所述聚四氟乙烯管的另一侧设有接头，所述试验台上设有电化学工作站，所述试验台上设有往复摩擦仪；所述试验台顶部的另一侧设有摩擦力传感器，且摩擦力传感器的顶部设有电解池固定台，所述电解池固定台的顶部设有电解池，所述电解池的顶部盖合有硅胶罩；

3、所述试验台顶部一端的一侧通过固定架安装有储液器，所述储液器的底部设有滴液器，所述滴液器的底部设置有雾化片，所述滴液器的一侧设有流速器；

4、所述电解池的左侧设有流量监测器，所述硅胶罩顶部的一端设有温湿度传感器，所述聚四氟乙烯管内部靠近接头的一侧设有多组ptc加热环；

5、所述电化学工作站包括参比电极、铂电极和试样，所述参比电极和铂电极分别位于硅胶罩上开设的小孔处，所述试样位于电解池的内部并且通过硅胶罩与电解池进行盖合密封；

6、所述往复摩擦仪包括摩擦力传感器和滑轨，所述试验台顶部两端的一侧安装有加载装置，所述滑轨位于加载装置的内部，电解池固定台固定在滑轨上，通过摩擦仪参数控制器控制电解池固定台在滑轨上实现往复运动，所述加载装置通过其上的螺杆连接磨头，所述试验台正面一端的一侧安装有摩擦仪参数控制器。

7、优选的，所述硅胶罩和电解池之间采用水封结构。

8、优选的，所述滴液器为倒圆台型结构，且雾化片位于滴液器的正下方。

9、优选的，所述聚四氟乙烯管内部的一侧设置有卡槽，且卡槽的内部与调速风扇相卡合，所述聚四氟乙烯管通过接头与硅胶罩相连通。

10、优选的，所述支架的顶部设置有弧形卡合槽，且弧形卡合槽与聚四氟乙烯管相卡合。

11、优选的，所述电解池固定台为u字型结构，且电解池固定台与电解池相互适配。

12、优选的，所述盐雾环境控制器通过导线分别与温湿度传感器、流量监测器、雾化片、ptc加热环和调速风扇电连接。

13、一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置的试验方法，试验方法如下：

14、首先通过盐雾环境控制器调节雾化片振动频率、调速风扇转速、流速器以控制滴液器滴液速率，调节ptc加热环控制雾气温度；

15、通过调节加载装置来改变试验所需载荷，并开始试验；

16、试验结束后，拆开装置，取出样品查看磨蚀情况，通过白光干涉仪来检测材料的磨损情况。

17、与现有技术相比，本发明的有益效果是：该模拟海洋大气环境磨蚀试验装置可以模拟海洋大气环境，并在该环境下开展材料的磨蚀试验；可以调控盐雾沉积量、大气温度、大气湿度、摩擦载荷、摩擦速度、电位、电流等试验参数；可以监测环境湿度、温度、盐雾沉积量、摩擦系数、电流、电位等试验参数，以填补在海洋大气环境下材料磨蚀试验装置的空白。

技术特征：

1.一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，包括电化学工作站试验台(9)、盐雾环境控制器(19)和试验台(25)，其特征在于：所述试验台(25)顶部的一侧设有支架(16)，所述支架(16)的顶部设有聚四氟乙烯管(11)，所述聚四氟乙烯管(11)的一侧设有调速风扇(18)，所述聚四氟乙烯管(11)的另一侧设有接头(10)，所述试验台(25)上设有电化学工作站，所述试验台(25)上设有往复摩擦仪；所述试验台(25)顶部的另一侧设有摩擦力传感器(21)，且摩擦力传感器(21)的顶部设有电解池固定台(23)，所述电解池固定台(23)的顶部设有电解池(2)，所述电解池(2)的顶部盖合有硅胶罩(1)；

2.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述硅胶罩(1)和电解池(2)之间采用水封结构。

3.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述滴液器(17)为倒圆台型结构，且雾化片(14)位于滴液器(17)的正下方。

4.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述聚四氟乙烯管(11)内部的一侧设置有卡槽，且卡槽的内部与调速风扇(18)相卡合，所述聚四氟乙烯管(11)通过接头(10)与硅胶罩(1)相连通。

5.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述支架(16)的顶部设置有弧形卡合槽，且弧形卡合槽与聚四氟乙烯管(11)相卡合。

6.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述电解池固定台(23)为u字型结构，且电解池固定台(23)与电解池(2)相互适配。

7.根据权利要求1所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，其特征在于：所述盐雾环境控制器(19)通过导线分别与温湿度传感器(6)、流量监测器(7)、雾化片(14)、ptc加热环(12)和调速风扇(18)电连接。

8.一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置的试验方法，包括如权利要求1-8任一项所述的一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置，试验方法如下：

技术总结
本发明公开了一种模拟海洋大气环境磨蚀试验装置及试验方法，包括电化学工作站试验台、盐雾环境控制器和试验台，所述试验台顶部的一侧设有支架，所述支架的顶部设有聚四氟乙烯管，所述聚四氟乙烯管的一侧设有调速风扇，所述聚四氟乙烯管的另一侧设有接头，所述试验台上设有电化学工作站，所述试验台上设有往复摩擦仪；本发明可以模拟海洋大气环境，并在该环境下开展材料的磨蚀试验；可以调控盐雾沉积量、大气温度、大气湿度、摩擦载荷、摩擦速度、电位、电流等试验参数；可以监测环境湿度、温度、盐雾沉积量、摩擦系数、电流、电位等试验参数，以填补在海洋大气环境下材料磨蚀试验装置的空白。

技术研发人员：王忠维,雷浩然,吴隐超,麻彦龙
受保护的技术使用者：重庆理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12