Способ определения скорости коррозии магнитных металлов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскыкСоциалистическихРеспублик 11991266(61) Дополнительное н авт. сеид-ву(22) Заявлено 030881 (21) 3 324468/25-28с присоединением заявки Нов(23) ПриоритетОпубликовано 230183. Бюллетень НоЗДата опубликования описания 230193 Д 11 М. Кл.э С 01 И 17/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий-". -. ь " Казанский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. С.6.Кирова(71) Заявитель 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИКОРРОЗИИ МАГНИТНЫХ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способамопределения скорости коррозии магнитных металлов,Известен способ определения скорости коррозии, заключающийся в том,что образец подвергают воздействиюкорроэионной среды, а о скоростикоррозии судят по величине площади,занятой корроэионными поражениями,которую определяют визуально, и выражают результаты наблюдений по восьмибалльной системе - шкале 1, 11.Недостатками известного способаявляются субъективность оценки и невозможность определить скорость коррозии металла под защитным покрытием.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является способ определения скорости коррозии магнитныхметаллов 21, заключающийся в том,что образец металла взвешивают, подвергают воздействию агрессивной среды,удаляют продукты коррозиивновь взвешивают и определяют уменьшение массыметалла, по которому судят о скорости И коррозии по формулех,= де/КГ,где де - уменьшение массы образца;д - площадь поверхности образца;Г - время испытаний.Недостатком известного способа,являются его ограниченные технологические возможности в связи с трудностью удаления продуктов коррозии.,имеющих хорошую адгезию к основному "металлу, необходимостью удаления защитных покрытий в случае испытанияобразцов с покрытием и невозможностьюопределения кинетики процесса на од"ном образце.целью изобретения является Расшн рение технологических возможностейспособа путем определения коррозии. на образцах с трудно удаляемыми покрытиями и продуктами коррозии иопределения кииетики процесса на од О ном образце.указанная цель достигается тем,что согласно способу определенияскорости коррозии магнитных металлов,.заключающемуся в том, что образецметалла взвешивают, подвергают воздействию агрессивной среды, вновьвзвешивают н определяют уменьшениемассы металла, по которому судят оскорости коррозии, образец до и после воздействия агрессивной среды до 9912 ббполнительно взвешивают в неоднородном магнитном поле с вертикальнорасположенным вектором градиентанапряженности, а уменьшение массыметалла определяют по Формуле 55 ГИфдН/дхгде дН/дх - градиент напряженностимагнитного поля. В данном случае магнитный моментиспытуемого образца из магнитногометалла-Ферромагнетика индуцируетсясамим полем, поэтому и на образецдействует сила 60 Гв ., ОН/дх ЗлН Рьа = МАГ,5где М - коэффициент, зависящий отхарактеристики магнитногополя, материала и формы образца;ЬГ - уменьшение силы смещения врезультате уменьшения массыметалла из.-за воздействияагрессивной среды, котороеопределяется по формуле 15Р 4 РО + оР ,Р - вес образца соответственнодо и после воздействия агрессивной среды;Э , 4 - вес образца до и после воздействия агрессивной средыпри дополнительном взвешивании образца и неоднородноммагнитном поле.Кроме того, используют неоднородное магнитное поле с постоянным произведением напряженности и градиентанапряженности.Способ основан на том, что силасмещения, действующая на образец спокрытием, определяется лишь массоймагнитного металла, так как взаимодействием немагнитного покрытия ссоздаваемым при взвешивании полемможно пренебречь. Поэтому дополнительное взвешивание исследуемого образца в неоднородном магнитном полепозволяет определить массу металла,а следовательно, и ее уменьшение впроцессе коррозии без удаления защитного покрытия и продуктов коррозии. 40Известно, что если в неоднородноемагнитное поле поместить постоянныймагнит таким образом, что его осьи направление поля совпадают, крутящий момент, действующий на него, равен нулю. В этом случае магнит испытывает только смещающую силу Г, таккак силы, действующие на полюсы, на- .ходящиеся в точках с неодинаковойнапряженностью поля, будут различаться по величине и направлению, ЕслиМ - момент постоянного магнита, тосила Г смещения, действующая на магнит, равна гдетов, Р - соответственно. магнитнаявосприимчивость, масса и плотность магнитного металлаН -истинная напряженностьмагнитного поля.Если вектор градиента напряженности магнитного поля расположен вертикально, то сила, действующая на образец, направлена также вертикально и может быть найдена по разнице результатов взвешивания образца в поле и вне его.Последнюю формулу пожно .переписать в видеБольшой интерес представляют впервую очередь исследования коррозионной стойкости сплавов на основежелеза, никеля и кобальта, широкоиспользуемых в промышленности. Однако отсутствие данных по магнитнойвосприимчивости указанныхматериалов,а также сложность определения истинной напряженности магнитного поляограничивают возможность использования последней формулы для определения массы металла,Поэтому в предлегаемом способепредусматривается определение коэффициента х по экспериментальным данным.Тогда уменьшение массы металлического образца, снабженного защитнымпокрытием; происходящее в результатекоррозионного воздействия агрессивной среды, может быть найдено по данным измерения силы смещения до и после воздействия с помощью соотношения1 с Ав/АГКоэффициент М определяют с помощью калибровочной зависимости массы металлического образца без покрытия от силы его взаимодействия с неоднородным магнитным полем. Для этого берут два или более одинаковых по фор-ме (например, выполненные в виде цилиндра или плбской пластины), но отличающихся по массе образца исследуемого металла, поочередно взвешивают их сначала в неоднородном магнитном поле. с вертикально расположенным вектором градиента напряженности, затем вне поля, по разнице результатов взвешивания находят соответствующую силу, строят калибровочный график и по тангенсу угла его наклона находят коэфФициент М.Так как напряженность магнитного поля неодинакова вдоль продольной оси образца, сила смещения зависит от формы последнего (неизменности поперечного сечения образца по длине) и положения во внешнем поле.991266 Формула изобретения Составитель Э. КарпиловскаяРедактор И. Николайчук Техред А.Бабинец Корректор Г. Решетник Заказ 120/59 Тираж 871 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Использование магнитного поля спостоянным произведением К НОН/дх позволяет избежать трудностей, связанных с точностью изготовления образца и фиксированием его в определенном участке поля при взвешивании. Для создания поля с р= совьй может быть использовано, например, устройство, представляющее собой два электромагнита с профильными полюсными наконечниками.10Способ осуществляется следующимобразом.Берут два образца исследуемого материала-металла без покрытия одинаковой Формы и различной массы, ука занным выше методом определяют коэффициент 1, затем образец исследуемого металла с немагнитным покрытием или беэ него взвешивают в неоднородном магнитном поле и вне его, подверга ют воздействию агрессивной среды, вновь взвешивают в неоднородном магнитном поле и вне его и по убыли массы металла с помощью приведенной выше Формулы, а также формулы для опре 25 деления средней скорости коррозии(Р 1 - Ро +о 3 о)д30 где б- время воздействия агрессивной среды,о скорости коррозии испытуемого металла с покрытием или беэ него.Предлагаемый способ позволяет осуществить качественный контроль корро- З 5 зионной стойкости магнитного металла под немагнитным покрытием без удаления послеДнего, причем кинетическую зависимость процесса пожно получить на одном образце.40 1. Способ определения скоростикоррозии магнитных металлов, заключающийся в том, что обраэец металлавзвешивают, подвергают воздействиюагрессивной среды, вновь взвешивают и определяют уменьшение массы металла,по которому судят о скорости коррозии,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью расширения технологическихвоэможностей способа путем определенияскорости коррозии на образцах с трудноудаляеьиюми покрытиями и продуктамикоррозии и определения кинетики процесса на одном образце, последний дои после воздействия агрессивной срегадополнительно взвешивают в неоднород"ном магнитном поле с вертикально расположенным вектором градиента напряженности, а уменьшение массы металлаопределяют по,формуле уп = 1 сдР,где х - коэффициент, зависящий отхарактеристики магнитногополя, материала и Форьи образца;АР - уменьшение силы смещения врезультате уменьшения массыметалла нэ-за воздействияагрессивной среды, котороеопределяит по ФормулеГР. Ро+ 4 3,.Рр,Р - вес образца соответственно дои после воздействия агрессив-.ной среды;Зо,д. вес образца соответственно дои после воздействия агрессив-ной среды при дополнительномвзвешивании образца в неоднородном магнитном поле.2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что используют неоднородное магнитное поле с постоянным произведением напряженности иградиента напряженности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе