腐蚀条件下的材料表征

工业或日常生活中使用的许多材料的使用寿命受到其对环境的反应性的限制:氧气、湿度、盐度和酸度是加速其反应的因素。

在腐蚀条件下测量

材料腐蚀是一种化学降解现象,可以通过在真实的腐蚀条件下进行分析来表征,从而能够监测这种化学反应随时间的进展。

气体介质中的腐蚀可以通过热重分析进行研究,热重分析监测材料样品暴露在给定温度和特定气氛条件下时质量随时间的演变。

如果腐蚀源处的降解反应释放出足够高的热量可测量,则也可以通过量热法研究液体介质中的腐蚀。

在这两种情况下,可以简单地比较达到给定反应速率所需的时间,也可以确定反应速率并进行进一步的动力学研究。

需要注意的是,无论使用何种分析仪,都必须保护其免受腐蚀环境的影响:必须腐蚀的是材料样品,而不是分析仪!

因此,材料腐蚀特性可以通过分析仪进行,分析仪具有或多或少复杂的高温炉、气流控制系统、坩埚或样品池选项。根据所选择的介质和分析的温度范围,这些选择是根据气氛和分析的温度范围,选择特定的惰性金属、陶瓷、聚合物如特氟隆或硅玻璃制成的部件


腐蚀条件下测量的应用

可以比较在各种腐蚀条件下对给定材料的分析,以确定其使用极限。对于给定的腐蚀条件,也可以比较材料的各种成分或结构,以选择最能抵抗这些固定条件的材料。

许多材料暴露在或多或少要求苛刻的腐蚀条件下,需要进行研究和分析。例如,我们可以提及所使用的金属、陶瓷和/或聚合物:

  • 在某些工业过程中:化学工业反应器、废物焚烧炉等。
  • 能源生产系统:核反应堆、涡轮机、火力发电厂等
  • 用于运输、航空或国防系统:热力发动机、涡轮喷气发动机、助推器等