一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器转让专利

申请号 : CN201210064076.1

文献号 : CN103308342B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 宋利君任爱刘飞华鲁俊东李成涛李岩

申请人 : 苏州热工研究院有限公司中国广核集团有限公司

摘要 :

本发明公开一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,它包括框形的支架台、设置在支架台内且用于刮落腐蚀产物的刮取部、固定设置在支架台内且用于收集被刮取部刮落的腐蚀产物的收集部,所述的刮取部包括倾斜设置的刀片,所述的收集部与刮取部相对设置,所述的收集部包括可拆卸连接在支架台内且开口与刀片的刀刃相对的样品收集盒,所述的刀片与样品收集盒的底面形成上大下小的开口。本发明能够快捷简便的刮取腐蚀产物,能够分层获取腐蚀样品,有利于分析金属材料腐蚀原因及机理,有助于腐蚀防护与控制,它相对于传统取样有很大的技术进步,对材料及腐蚀科学有重要意义。

权利要求 :

1.一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,其特征在于:它包括框形的支架台(1)、设置在支架台(1)内且用于刮落腐蚀产物的刮取部(2)、固定设置在支架台(1)内且用于收集被刮取部(2)刮落的腐蚀产物的收集部(3),所述的刮取部(2)包括倾斜设置的刀片(21),所述的收集部(3)与刮取部(2)相对设置,所述的收集部(3)包括可拆卸连接在支架台(1)内且开口与刀片(21)的刀刃相对的样品收集盒(31),所述的刀片(21)与样品收集盒(31)的底面(312)形成上大下小的开口(4),所述的刮取部(2)还包括固定在支架台(1)内用于调节刀片(21)取样深度的螺旋调节器(22)、固定在刀片(21)上且用于增加刀片(21)强度的刀架(23)、设置支架台(1)上用于调节刀片深度的微调旋钮(24)、一端与螺旋调节器(22)传动连接另一端与刀架(23)相固定连接的传动杆(25),转动微调旋钮(24)带动传动杆(25)从而带动刀片(21)沿刀片(21)倾斜方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,其特征在于:所述的支架台(1)与样品收集盒(31)相连接的侧面上开设有横向凹槽(11),所述的样品收集盒(31)上与横向凹槽(11)相对的位置上设置有与横向凹槽(11)相契合的横向凸边(311),所述的横向凸边(311)与横向凹槽(11)相插设连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,其特征在于:所述的收集部(3)还包括设置在所述的支架台(1)与样品收集盒(31)相连接的两侧壁之间用于进一步固定样品收集盒(31)的挡板(32),所述的挡板(32)与支架台(1)连接端设置有竖向凸边(321),所述的支架台(1)上与竖向凸边(321)相对的位置上设置有与竖向凸边(321)相契合的竖向凹槽(12),所述的竖向凸边(321)卡设在竖向凹槽(12)内,所述的横向凸边(311)与竖向凸边(321)相交处开设有用于插设竖向凸边(321)的插槽(313)。

4.根据权利要求1所述的一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,其特征在于:所述的开口(4)最小间距为6~10mm。

5.根据权利要求4所述的一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,其特征在于:所述的开口(4)最小间距为8mm。

说明书 :

一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种取样器,特别是一种用于刮取金属表面腐蚀产物的。

背景技术

[0002] 金属材料在大气、海洋、土壤等不同使役环境中都不可避免地会发生腐蚀,结构金属材料的腐蚀不仅导致其使用寿命减少,造成经济上的损失,而且它还将带来许多意外事故的产生,造成不必要的人员伤亡。为了确保金属材料产品在使用过程的安全与可靠,必须解决金属材料的腐蚀问题,对材料的腐蚀进行防护与控制。那么针对金属材料表面腐蚀控制及防护所需要进行的科学样品采集至关重要。
[0003] 金属材料受到环境的化学作用或电化学作用发生变质和破坏,在金属材料表面形成腐蚀产物,往往不同深度的腐蚀产物的颜色、成分、结构等都有差异,其在很大程度上反映了金属材料与环境发生的不同反应、作用机理。为了同时进行多项目的测定、获取腐蚀产物剖面特征及金属材料在环境中的腐蚀机理研究,在腐蚀产物的采集过程中,分层控制采样具有十分重要的意义。
[0004] 在金属材料表面腐蚀产物的采集过程中,传统采用的方法是:先用钢刀(或其他利器工具)刮掉腐蚀产物,然后收集刮掉的腐蚀产物。这样的取样方式存在不足,其在于:刮掉的腐蚀产物到处散落,取样时用力过大也会对基体金属造成创伤,可能会增加材料腐蚀的风险;不同深度的腐蚀产物混在一起,不能够反映腐蚀产物剖面特征,可能会掩盖腐蚀的本质原因,不利于设计腐蚀控制与防护措施及方法。
[0005] 目前金属材料表面腐蚀产物取样器研究尚属空白。所以从提高金属材料在环境中的腐蚀机理认识及金属材料的腐蚀控制与防护技术,开发腐蚀产物取样器,更加精确控制采样深度,进行分层采样显得非常重要。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种操作简便的用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器。
[0007] 为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种用于刮取金属表面腐蚀产物的取样器,它包括框形的支架台、设置在支架台内且用于刮落腐蚀产物的刮取部、固定设置在支架台内且用于收集被刮取部刮落的腐蚀产物的收集部,所述的刮取部包括倾斜设置的刀片,所述的收集部与刮取部相对设置,所述的收集部包括可拆卸连接在支架台内且开口与刀片的刀刃相对的样品收集盒,所述的刀片与样品收集盒的底面形成上大下小的开口。
[0008] 所述的刮取部还包括固定在支架台内用于调节刀片取样深度的螺旋调节器、固定在刀片上且用于增刀片强度的刀架、设置支架台上用于调节刀片深度的微调旋钮、一端与螺旋调节器传动连接另一端与刀架相固定连接的传动杆,转动微调旋钮带动传动杆从而带动刀片沿刀片倾斜方向移动。这样便能更加精确控制采样深度,进行分层采样,进一步地分析金属材料腐蚀原因及机理。
[0009] 所述的支架台与样品收集盒相连接的侧面上开设有横向凹槽,所述的样品收集盒上与横向凹槽相对的位置上设置有与横向凹槽相契合的横向凸边,所述的横向凸边与横向凹槽相插设连接。
[0010] 所述的收集部还包括设置在所述的支架台与样品收集盒相连接的两侧壁之间用于进一步固定样品收集盒的挡板,所述的挡板与支架台连接端设置有竖向凸边,所述的支架台上与竖向凸边相对的位置上设置有与竖向凸边相契合的竖向凹槽,所述的竖向凸边卡设在竖向凹槽内,所述的横向凸边与竖向凸边相交处开设有用于插设竖向凸边的插槽。
[0011] 进一步的,所述的开口最小间距为6~10mm。
[0012] 更进一步地,所述的开口最小间距为8mm。
[0013] 本发明的有益效果在于:本发明能够快捷简便的刮取腐蚀产物,有利于分析金属材料腐蚀原因及机理,有助于腐蚀防护与控制,它相对于传统取样有很大的技术进步,对材料及腐蚀科学有重要意义。

附图说明

[0014] 附图1为本发明的支架台与刮取部的立体视图;
[0015] 附图2为样品收集盒的立体视图;
[0016] 附图3为本发明的俯视图;
[0017] 附图4为附图3的剖视图A-A;
[0018] 附图5为附图4的局部视图B;
[0019] 附图中:1、支架台;2、刮取部;3、收集部;4、开口;11、横向凹槽;12、竖向凹槽;21、刀片;22、螺旋调节器;23、刀架;24、微调旋钮;25输出轴;31、样品收集盒;32、挡板;
311、横向凸边;312、底面;313、插槽;321、竖向凸边。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述。
[0021] 如图1、2所示,本取样器包括框形的支架台1、设置在支架台1内且用于刮落腐蚀产物的刮取部2、固定设置在支架台1内且用于收集被刮取部2刮落的腐蚀产物的收集部3。
[0022] 如图3所示,所述的刮取部2包括刀片21、固定在支架台1内用于调节刀片21取样深度的螺旋调节器22、固定在刀片21上且用于增刀片21强度的刀架23、设置支架台1上用于调节刀片21深度的微调旋钮24、一端与螺旋调节器22传动连接另一端与刀架23相固定连接的传动杆25,转动微调旋钮24带动传动杆25从而带动刀片21沿刀片21倾斜方向移动。通过刀片21沿其倾向方向的移动调整刀片21的取样深度。设刀片21与铅垂线夹角为β,如需调节的距离为c,由于所述的刀片21沿其斜面移动的距离的数值与微调旋钮24转过的刻度的数值相等,那么微调旋钮24需要转过的刻度数值应该为:c/cosβ,例如:
第一次取样深度为5μm,第二次取样深度为6μm,则微调旋钮24需要转过的刻度数值应该为(6-5)/cosβμm,即1/ cosβμm。由于取样深度可以调节,这样便能更加精确控制采样深度,进行分层采样,进一步地分析金属材料腐蚀原因及机理。
[0023] 如图4、5所示,所述的收集部3与刮取部2相对设置,所述的收集部3包括可拆卸连接在支架台1内且开口与刀片21的刀刃相对的样品收集盒31、设置在所述的支架台1与样品收集盒31相连接的两侧壁之间用于进一步固定样品收集盒31的挡板32,所述的刀片21与样品收集盒31的底面312形成上大下小的开口4,所述的开口最小距离为6~10mm,在本实施例中取8mm,所述的挡板32与支架台1连接端设置有竖向凸边321,所述的支架台
1上与竖向凸边321相对的位置上设置有与竖向凸边321相契合的竖向凹槽12,所述的竖向凸边321卡设在竖向凹槽12内。
[0024] 所述的支架台1与样品收集盒31相连接的侧面上开设有横向凹槽11,所述的样品收集盒31上与横向凹槽11相对的位置上设置有与横向凹槽11相契合的横向凸边311,所述的横向凸边311与横向凹槽11相插设连接,所述的横向凸边311与竖向凸边321相交处开设有用于插设竖向凸边321的插槽313。
[0025] 在本实施例中,所述的横向凸边311的尺寸为长50mm×宽1.5mm×高1mm;所述的横向凹槽11在支架台1底部离侧壁8mm处,横向凹槽11尺寸为长50mm×宽1.5mm×深1mm;所述的挡板32距离支架台1外侧边5mm,竖向凹槽12尺寸为长20mm×宽2mm×深
1mm。
[0026] 通过刀片21的初始取样深度1μm,将取样器放置在厚度大于5μm腐蚀产物膜表面,然后水平拖动腐蚀产物取样器,观察样品收集盒31内腐蚀产物的量,根据需求确定取样量多少;重复上述步骤可以采集到5种腐蚀样品。
[0027] 通过微调旋钮24调节取样深度6μm,将取样器放置在厚度大于13μm腐蚀产物膜表面,然后水平拖动腐蚀产物取样器,观察样品收集盒31内腐蚀产物的量,根据需求确定取样量多少;重复以上步骤2次可以采集到2种样品;再通过微调旋钮24调节取样深度1μm,重复上述步骤采集到离金属基底最近的腐蚀样品。
[0028] 通过微调旋钮24调节取样深度11μm,将取样器放置在厚度大于11μm腐蚀产物膜表面,然后水平拖动腐蚀产物取样器,观察样品收集盒31内腐蚀产物的量,根据需求确定取样量多少,采集腐蚀产物样品。
[0029] 上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。