·工作原理:
·極化探頭:基于電化學(xué)法,利用金屬 / 電解質(zhì)界面的電化學(xué)反應(yīng),通過施加微小極化電壓或測量自然電位差,得到極化電阻、腐蝕電位、腐蝕電流密度等參數(shù),再通過斯特恩 - 蓋瑞爾公式計算腐蝕速率。
·ER 腐蝕速率探頭:依據(jù)電阻法,利用金屬試片在腐蝕過程中截面積減小導(dǎo)致電阻增大的特性,通過測量電阻變化計算腐蝕速率。
·結(jié)構(gòu)組成:
·極化探頭:通常包含工作電極、參比電極和輔助電極,構(gòu)成三電極體系,部分簡化型號為雙電極(工作電極 + 參比電極)。探頭內(nèi)部有電解液通道,確保離子傳導(dǎo)。
·ER 腐蝕速率探頭:核心部件是與被測金屬材質(zhì)相同的電阻絲或薄片狀試片,試片與參考元件組成惠斯通電橋,以抵消溫度等干擾。探頭還內(nèi)置溫度補償元件。
·測量特性:
·極化探頭:可監(jiān)測均勻腐蝕和局部腐蝕趨勢,能實時或準(zhǔn)實時測量,適合動態(tài)腐蝕監(jiān)測,可捕捉流速、pH 變化引起的腐蝕速率波動,反映腐蝕活性,用于判斷腐蝕風(fēng)險等級或防腐措施有效性。
·ER 腐蝕速率探頭:主要適用于均勻腐蝕監(jiān)測,對局部腐蝕不敏感。需要長期監(jiān)測才能積累一定腐蝕量以檢測到電阻變化,無法捕捉瞬時腐蝕波動,其數(shù)據(jù)直接反映金屬厚度損失速率,用于評估設(shè)備剩余壽命。
·應(yīng)用場景:
·極化探頭:常用于陰極保護系統(tǒng)效果監(jiān)測、實驗室腐蝕測試、在線腐蝕速率實時監(jiān)控等,如評估管道電位是否達(dá)到保護閾值,篩選緩蝕劑等。
·ER 腐蝕速率探頭:主要用于埋地管道、儲罐底板的長期腐蝕監(jiān)測,以及化工容器、海洋平臺的均勻腐蝕速率評估,以了解設(shè)備的腐蝕程度和預(yù)測剩余壽命。
·優(yōu)缺點:
·極化探頭:優(yōu)點是響應(yīng)快,可實時反映腐蝕活性變化,所需極化電流小,對被測金屬干擾小。缺點是依賴電解液導(dǎo)電性,且極化過程可能干擾被測金屬的腐蝕狀態(tài),如影響陰極保護系統(tǒng)。
·ER 腐蝕速率探頭:優(yōu)點是不受溶液導(dǎo)電性影響,可用于非導(dǎo)電介質(zhì),數(shù)據(jù)穩(wěn)定,適合長期趨勢分析。缺點是無法區(qū)分腐蝕類型,當(dāng)腐蝕量較小時測量誤差較大。