166668. lajstromszámú szabadalom • Eljárás korrózió-állóság és korróziós védőhatás gyors meghatározására
5 166668 6 a vizsgálati mintát oxidálják. Ugyancsak az anód felületét támadják a szemipermeábilis hártya micellái közt levő elektrolit agresszív anionjai is. A katódon keletkező hidrogént a katód felületébe vésett vékony csatornák a katódon egymástól kb. 1 cm távolságra levő furatokhoz vezetik, ahol akadálytalanul eltávozhat a rendszerből. Az elektrolitban oldott agresszív savak, sók kationjai (H2SO3 és H2CO3 esetében H+, NH4CI esetében NH4 +), amelyek a katódon töltésüket vesztik, hasonló módon távoznak. Az anódon keletkező oxidációs termékek pozitív töltést kapnak az anód felületén és a katód felé vándorolnak. Az oxidációs termék, részben attól függően, hogy a vizsgálat melyik időpontjában képződött, részben pedig méretétől és diffúzió-sebességétől függően a többrétegű szemipermeábilis hártya különböző rétegeiben helyezkedik el. A tapasztalat szerint az acél alapfém korróziós termékei főleg a vizsgálati mintával közvetlenül érintkező szemipermeábilis hártyáig jutnak el, míg a fémes bevonatok oxidációs termékei főként a katóddal érintkező, vagy közvetlenül e réteg alatt levő szemipermeábilis hártya micelláiban gyűlnek össze. Megfelelően kivitelezett vizsgálat esetén a vizsgálati minta felületével közvetlenül érintkező szemipermeábilis hártyára hűen átrajzolódik a minta felületén észlelhető leromlás olyannyira, hogy a minta leromlásának mértéke ennek a hártyának a fényáteresztő képességével fotoelektromos módszerrel mérhető. A szemipermeábilis hártya — hasonlóan egy színes diapozitív felvételhez — kinagyítható, vetíthető és segítségével tanulmányozható a leromlás intenzitása, a leromlási helyek eloszlása, morfológiája stb. Ha az egyes bevonatrétegek korródálásának (leoldódásának) a vizsgált összfelülethez viszonyított nagyságát, a korrodált helyek eloszlását, valamint az -alapfém korróziós helyeinek számát, nagyságát, alakját kívánjuk tanulmányozni, akkor rétegmásolatokat készítünk a vizsgált felületről. Ezek a rétegmásolatok átlátszó lemezek, amelyeken a korrodálódott (leoldódott) fémbevonat alatti réteg fémionjai elszíneződést (foltokat) idéznek elő. Ezeknek a foltoknak az alakja, nagysága pontosan megegyezik a leoldódott réteg nagyságával .és alakjával. Például ha Cu + Ni + Cr bevonattal ellátott mintánál a vizsgált felületre 1,%-os dimethilglioxim alkoholos oldatában áztatott celofán lemezt helyezünk, akkor ahol a celofán vörös színű lesz, arról a felületről a krómbevonat eltűnt. Amennyiben nátriumdietildithiokarbamát 1%-os vizes oldatában áztatott celofánt helyezünk a mintára, akkor a celofánon keletkezett barna foltok a felületről leoldódott nikkel területét mutatják, ha pedig 30 g/l NaCl és 1 g/l K3Fe (CN) R vizes oldatában áztatott celofánt helyezünk a mintára, akkor a celofánon keletkezett kék foltok a lepusztult réz terűletét, illetve a szabaddá vált alapfém felületét adják meg. A rétegmásolatok azáltal, hogy pontos képet adnak a vizsgált felület különböző bevonatrétegeinek korróziós elváltozásáról, alkal, masak arra, hogy műszeresen mért eredményt kapjunk a vizsgálati minta korrózióállóságáról. A vizsgálatkor a regisztrálóval felvett áramerősség-diagrammon leolvasható a rendszeren átfolyó áramerősségnek az idő függvényében bekövetkezett változása. A görbe alakjából következtetni lehet a vizsgálat lefolyásának jóságára vagy hibájára. Jól kivitelezett vizsgálat esetén ugyanis a vizsgálat első 20 5 percében az áramerősség értéke a bekapcsolás pillanatában mért értékhez viszonyítva maximumot ér el, ezután pedig először rohamosan, majd egyer lassuló ütemben, a vízszinteshez aszimptotikusan közeledve, csökken. 10 A vizsgálat időtartama a vizsgált anyag vagy védőbevonat korrózióállóságától, továbbá a vizsgálat céljától függően néhány perctől több óráig terjedhet. Fémes bevonatok, rozsdamentes acélok és kezeletlen, illetve különbözőképpen kezelt alumíniumok védő-15 hatásának vizsgálatakor legmegfelelőbbnek a 3 órás vizsgálati időt találtuk. A Vizsgálat idejét befolyásolni lehet pl. a cellafeszültséggel. Nagyobb feszültség (pl. 6 V) esetén rövidebb idő alatt következik be a felület leromlása. 20 A vizsgálat befejezésekor az áramkört megszakítjuk, a mintát a, nedvesmeleg térből kiemeljük, a mintával érintkező szemipermeábilis hártyát diakeret két üveglemeze közé helyezzük, a mintát pedig desztillált vízzel leöblítjük, majd szárítjuk. 25 A mintán bekövetkezett leromlás nagyságát fotoelektromos úton vagy a mintán közvetlenül, vagy mivel a szemipermeábilis hártya a leromlás hű képét mutatja, a már ismertetett módon a hártyán vagy pedig a rétegmásolatokon mérhetjük. Akármelyik he-30 lyen mérünk, a mért leromlási érték egyenesen arányos a fém vagy védőbevonat korrózióállóságával. A találmány szerinti eljárást a továbbiakban az alábbi példák keretében részletesen ismertetjük. 35 1. példa Összesen 48 u vastag, galvanikus úton előállított réz-nikkel-króm bevonattal ellátott 50 X 100 X 1 40 mm méretű acéllemezt kettévágtunk és a két db 50 X 50 mm méretű mintát az alábbiak szerint vizsgáltuk. A mintákat először széntetrakloridban áztattuk, majd ezt követően bécsi mésszel zsírtalanítottuk. Ez-45 után 5 rétegben, rétegenként 40 jxm vastagságú, előzőleg 3 órán keresztül 3%-os t^Cb-ben áztatott, majd desztillát vízzel leöblített celofán lemezt helyeztünk mindegyik mintára oly módon, hogy a celofán lemezek élei egy síkba estek. Ezután a desztil-50 Iáit vízfelesleget szűrőpapírral eltávolítottuk és a celofán lemezek közül a levegőbuborékokat kiszorítottuk. Ezt követően a legfelső celofánra a celofánnal azonos méretű és alakú rézelektródot helyeztünk, ügyelve arra, hogy egyrészt a celofán jól felfeküd-55 jön a vizsgálati mintára, másrészt, hogy a katódként szereplő rézelektród teljes felületével érintkezzék az alatta levő celofánnal és hogy a két elektród közvetlenül ne érintkezzék egymással. Az így, celofánok közbeiktatásával egymásra he-60 lyezett elektródokat 55 + 2 C° hőmérsékletre felfűtött „CELERKORR" univerzális korrózióvizsgáló kamrába helyeztük, amelyben a relatív nedvességtartalom 95—100% közti értéken volt. A kamrába, mintatartó állványon levő üveglapra helyezett, celo-65 fán lemezekkel elválasztott elektródapár felül levő 3