連接。所述波導(dǎo)桿10、對(duì)電極13、參比電極11與所訴電化學(xué)工作站17連接，用于電化學(xué)測(cè)試。
[0027]所述波導(dǎo)桿10、工作電極12、對(duì)電極13、參比電極11通過聚四氟乙烯管15與環(huán)境介質(zhì)絕緣，避免電極和其它金屬部件之間的電導(dǎo)影響到電化學(xué)測(cè)試和聲發(fā)射測(cè)試的準(zhǔn)確性。所述聚四氟乙烯管15通過密封圈和緊固螺母與所述上法蘭3密封連接，與電極之間通過高溫膠14密封。
[0028]聲發(fā)射傳感器7固定在所述波導(dǎo)桿10上，所述聲發(fā)射傳感器7與前置放大器16連接，所述前置放大器16與聲發(fā)射儀18相連，可同步采集工作電極在高溫高壓水環(huán)境中電化學(xué)腐蝕的聲發(fā)射信號(hào)。
[0029]所述波導(dǎo)桿10為圓柱狀，所述波導(dǎo)桿10與所述工作電極12為同種材料，波導(dǎo)桿10下端加工內(nèi)螺紋，工作電極12上端加工外螺紋，二者通過螺紋連接。這樣既便于裝卸，又可以保證波導(dǎo)桿10與工作電極12之間良好的導(dǎo)波性。
[0030]所述波導(dǎo)桿10上端與所述聲發(fā)射傳感器7通過固定裝置牢固連接，波導(dǎo)桿與聲發(fā)射傳感器之間涂有耦合劑(凡士林、真空硅脂等)，聲發(fā)射傳感器7可以接收波導(dǎo)桿10下端工作電極在高溫高壓水環(huán)境中電化學(xué)腐蝕的聲發(fā)射信號(hào)。聲發(fā)射傳感器7的直徑不宜大于波導(dǎo)桿10的直徑，以保證聲發(fā)射傳感器7對(duì)于聲發(fā)射信號(hào)的靈敏性。
[0031]運(yùn)用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置的具體步驟如下:
[0032]1、試驗(yàn)前先將波導(dǎo)桿10同工作電極12通過螺紋連接，波導(dǎo)桿10上端安裝聲發(fā)射傳感器7，傳感器7通過前置放大器16與聲發(fā)射儀18連接。在工作電極12的不同位置上做分別三次斷鉛實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證工作電極12與聲發(fā)射傳感器7之間的導(dǎo)波性。如果所有的斷鉛實(shí)驗(yàn)所得聲發(fā)射信號(hào)幅值均在95dB以上，則證明工作電極12與聲發(fā)射傳感器之間導(dǎo)波性良好。
[0033]2、將波導(dǎo)桿10、參比電極11、工作電極12、對(duì)電極13安裝在聚四氟乙烯管中，使電極與環(huán)境介質(zhì)絕緣，利用高溫膠將聚四氟乙烯管與電極的上封口與下封口密封。
[0034]3、將安裝好的電極與上法蘭3連接，通過密封圈和緊固螺母固定密封。向釜內(nèi)導(dǎo)入試驗(yàn)介質(zhì)，將上法蘭與下法蘭通過金屬石墨密封圈和螺栓連接。試驗(yàn)前向釜中通入惰性氣體，確保高壓釜系統(tǒng)的密封性。
[0035]4、將波導(dǎo)桿10、參比電極11、對(duì)電極13分別連接至電化學(xué)工作站17。
[0036]5、將傳感器7、前置放大器16與聲發(fā)射儀18連接。
[0037]6、根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案通過電化學(xué)工作站17對(duì)工作電極12進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試，同時(shí)通過聲發(fā)射儀18監(jiān)測(cè)聲發(fā)射信號(hào)。
[0038]本發(fā)明可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)在高溫高壓水環(huán)境中的電化學(xué)測(cè)試和聲發(fā)射測(cè)試，同時(shí)獲得電化學(xué)信號(hào)和聲發(fā)射信號(hào)。兩種方法優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，互不干擾。通過對(duì)電化學(xué)信號(hào)和聲發(fā)射信號(hào)的對(duì)比分析，可以更好的研宄材料在高溫高壓水環(huán)境中的腐蝕機(jī)理。本發(fā)明中波導(dǎo)桿在電化學(xué)測(cè)試中起導(dǎo)電引線的作用，而在聲發(fā)射測(cè)量中起波導(dǎo)作用，從而達(dá)到同時(shí)測(cè)試的效果。本發(fā)明中波導(dǎo)桿與工作電極材料相同，且通過螺紋連接，不僅便于安裝拆卸，而且能減少信號(hào)衰減。本發(fā)明中電極與環(huán)境介質(zhì)之間均采用絕緣管絕緣，在保證溫度和耐壓強(qiáng)度的前提下，利用聚四氟乙烯管良好的絕緣性能，避免電極和其它金屬部件之間的電導(dǎo)影響到電化學(xué)測(cè)試和聲發(fā)射測(cè)試的準(zhǔn)確性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:包括頂部開口的釜體(1)，釜體(I)的頂部外側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有下法蘭(2)，且釜體(I)的頂部開口上設(shè)置有用于將其密閉的上法蘭(3)，上法蘭(3)上固定有將其貫穿的出氣管(5)、壓力表(6)、三根聚四氟乙烯管(15)、溫度傳感器(8)和進(jìn)氣管(9); 所述的三個(gè)聚四氟乙烯管(15)內(nèi)部分別固定有參比電極(11)、對(duì)電極(13)和波導(dǎo)桿(10)； 所述的波導(dǎo)桿(10)的頂端連接聲發(fā)射傳感器(7)，底端連接工作電極(12); 所述的參比電極(11)、對(duì)電極(13)和波導(dǎo)桿(10)的信號(hào)輸出端連接至電化學(xué)工作站(17);聲發(fā)射傳感器(7)的信號(hào)輸出端還連接至聲發(fā)射儀(18)。2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的出氣管(5)和進(jìn)氣管(9)上均固定有閥門。3.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的出氣管(5)的長(zhǎng)度小于進(jìn)氣管(9)的長(zhǎng)度。4.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的聲發(fā)射傳感器(7)與聲發(fā)射儀(18)之間設(shè)置有前置放大器(16)。5.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的下法蘭(2)與上法蘭(3)之間經(jīng)螺栓(4)和金屬石墨密封圈固定。6.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的聚四氟乙烯管(15)與波導(dǎo)桿(10)、參比電極(11)、對(duì)電極(13)和工作電極(12)之間經(jīng)高溫膠(14)膠結(jié)固定。7.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的波導(dǎo)桿(10)與工作電極(12)材質(zhì)相同且之間為螺紋固定。8.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的波導(dǎo)桿(10)與聲發(fā)射傳感器(7)之間的端面上涂有耦合劑。9.據(jù)權(quán)利要求8所述的一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述的耦合劑為真空硅脂或凡士林。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能實(shí)現(xiàn)高溫高壓水環(huán)境下聲發(fā)射監(jiān)測(cè)的電化學(xué)試驗(yàn)裝置，包括頂部開口的釜體，釜體的頂部外側(cè)側(cè)壁上設(shè)置有下法蘭，且釜體的頂部開口上設(shè)置有用于將其密閉的上法蘭，上法蘭上固定有將其貫穿的出氣管、壓力表、三根聚四氟乙烯管、溫度傳感器和進(jìn)氣管；三個(gè)聚四氟乙烯管部分別固定有參比電極、對(duì)電極、波導(dǎo)桿和工作電極；波導(dǎo)桿的頂端連接聲發(fā)射傳感器，底端連接工作電極，參比電極、對(duì)電極和波導(dǎo)桿的信號(hào)輸出端連接至電化學(xué)工作站；聲發(fā)射傳感器的信號(hào)輸出端還連接至聲發(fā)射儀。從而同時(shí)實(shí)現(xiàn)在高溫高壓水環(huán)境中的電化學(xué)測(cè)試和聲發(fā)射測(cè)試，兩種方法優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，互不干擾。
【IPC分類】G01N29/14, G01N27/27
【公開號(hào)】CN104931561
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510236662
【發(fā)明人】段權(quán), 柴孟瑜, 張?jiān)缧? 程光旭
【申請(qǐng)人】西安交通大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月11日