184033. lajstromszámú szabadalom • Késszülék korrózióállóság vizsgálatára
184 033 elektrolites kapcsolatban álló próbadarabok egymástól nemvezető anyagból készült távtartóelemekkel és szigetelő csodarabokkal vannak térben és elektromosan elválasztva. A mérési lehetőségek kiszélesítésére, például a korrózióvédelemnél a védőérték megállapítására és ezzel a hatékonyság kvantitatív igazolására a munkaelektróda csatlakoztatva lehet a védendő létesítményhez ampermérőn keresztül. A találmány szerinti készülék önmagában ismert csőcsonkból, tolószárból és zsilipből kialakított elzárószerven, továbbá munkaelektródából, normálelektródából és ellenelektródából kialakított elektródarendszeren, valamint a próbatesten elrendezett több, összehasonlításra szolgáló próbadarabon át még a létesítmény üzeme közben is dolgozik. Az elektródák segítségével a korrózió jellemzői közvetlenül meghatározhatóak az elektrokémiai adatok kiértékeléséből, illetve gravimetrikus és fotometrikus kiértékelésből. Ezek a jellemzők a korrózióvédelem alkalmazását bírálják el, például az elektrokémiai védelem igénybevételét és inhibitorok, valamint passzív védőrétegek alkalmazását, illetve a már megvalósított aktív védelem hatékonyságáról információt szolgáltatnak. A találmány szerinti készülék különös előnye abban van, hogy egyenletes korrózió esetén a korrózió sebessége meghatározható, a próbatest katódos, illetve anódos polarizációnál sebessége lecsökkenthető, a védőáramsűrűség és a potenciáleltolódás meghatározható akivánt védelmi jellemző függvényében, valamint az aktív korrózióvédelemnél meg lehet határozni a védelmi értéket a létesítmény üzemeltetése alatt egyidejűleg, vagy egymást követően. A találmányt az alábbiakban rajzon kiviteli példa segítségével ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti készülék elvi felépítése; a 2. ábra a találmány szerinti készülékben a próbatest a rajta elrendezett próbadarabokkal kinagyítva, valamint a 3. ábra a találmány szerinti készülékben a rögzítők elektródacsatlakozással. Amint az az ábrákon látható, a találmány szerinti készülék 1 próbatestből, 2 rögzítőkből, 3 zsilipből és 4 mérőkészülékből van kialakítva, amelyek egymással koaxiálisán vannak összekapcsolva. Az 1 próbatest és a szigetelő 5 csodarabok segítségével — amint az a 2. ábrán látható — van megoldva például három 6 próbatest egymástól elektromosan szigetelt rögzítése, illetve megfogása. A 6 próbadarabok 7 távtartóelemekkel egymástól térben és elektromosan is el vannak választva, továbbá hasonlóan a szigetelő 5 csodarabokhoz, szintén PVC-H-ból vannak előállítva, persze készülhetnek más anyagból is. Az 1 próbatest egyúttal 8 ellenelektródaként funkcionál, amely úgy van kialakítva, hogy a hengeres 1 próbatesten tárcsa alakjában van felhegesztve, továbbá célszerűen titánból van elkészítve és 9 munkaelektróda irányába néző oldalán platinával van bevonva és a 9 munkaelektróda felé néző oldalán duroplast réteggel van elszigetelve. A 8 ellen5 4 elektróda készülhet ötvözött acélból, de így anódos felbonthatósága miatt szinte évente ki kell cserélni. A 9 munkaelektróda a 2 rögzítékben elrendezett negatív pólusú 10 csatlakozással vari összekapcsolva (2. ábra), amely grafitporral van leszórva az elektromos érintkezés biztosítására. Az 1 próbatest 2 rögzítékbe van becsavarozva. A 8 ellenelektróda csatlakoztatása a 2 rögzítékben van megoldva pozitív pólusú 11 csatlakozással (2. ábra). A 13 áramkulcs (sóhid) a 9 munkaelektróda felülete és a kálóméiból készült 13 normálelektróda között elektrolites kapcsolatot hoz létre. A 12 áramkulcs (sóhid) légtelenítéséhez — ami gyakorlatilag problémát jelent—a normáíelektróda 14 rögzítékét rövid időre kilazítjuk elforgatás útján, és ekkor a 12 áramkulcs (sóhid) feltöltődik elektrolittel. A találmány szerinti készüléknek folyamatosan üzemelő védendő létesítménybe történő be- és onnét történő kiszerelésére 3 zsilip szolgál. Zárt 15 tolózár esetén 3 zsilipben helyezkedik el a 2 rögzíték. Az axiális mozgathatóság és az egyidejű szigetelés (lezárás) ismert, itt nem jelzett tömítő szelencével van megoldva. A 15 tolózár önmagában ismert, a védeni kívánt 16 létesítmény falán elhelyezett csőcsonkhoz van rögzítve. A 15 tolózár kinyitása után annyira toljuk be a 2 rögzítéket a vizsgálandó 16 létesítmény belsejébe, hogy a 6 próbadarab és a 9 munkaelektróda teljesen elmerüljön az elektrolitba és a rögzítése ebben a helyzetben 17 csavarokkal történik. A találmány szerinti készülékkel lehetőség van arra, hogy a korroziósebesség és a védőérték meghatározása a beépített 6 próbadarabok súlykülönbségéből, valamint az elektrokémiai adatokból gyorsan és biztonságosan történjen. Kísérletek megmutatták, hogy pl. ötvözetlen acélnak áramló, sót tartalmazó, vizes oldatban szobahőmérsékleten végzett vizsgálata során 20 nap az optimális kísérleti időtartam, ahol a kísérleti időtartam függ a közeg agresszivitásától és az anyag fajtájától. 20 nap eltelte után csak csekély mértékben változott meg a korrózió sebessége. A korroziósebességnek a polarizáció függvényében történő meghatározását nyugalmi potenciál, továbbá áram-, illetve feszültségkonstans mérésével, potendostatikus, illetve galvano-statikus, vagy pedig potenciodinamikus méréssel végezzük el. A katódos korrózióvédelem hatékonyságának a vizsgálata céljából egyidejűleg több, találmány szerinti készülék alkalmazása célszerű. A kiegészítő gravimetrikus kiértékelés biztosítja a katódos korrózióvédelem méretezéséhez a kiindulási értékeket. A találmány szerinti készülék segítségével még további lehetőségek vannak a folyamatosan üzemben lévő, katódos védelemmel ellátott 16 létesítménynél a védettségi hatékonyság kvantitatív meghatározására. 6 Szabadalmi igénypontok: 1. Készülék korrozióállóság vizsgálatára üzemben lévő, korrodatív közeggel töltött létesítmények, mint készülé-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60