金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及金屬表面處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種金屬表面液態(tài)不良導(dǎo)體膜層厚度的測量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在金屬表面處理方法領(lǐng)域,通常采用電沉積或熱噴涂等方式在基體表面形成一層固體保護(hù)膜層,用以對金屬基體進(jìn)行腐蝕防護(hù)、磨損防護(hù)或者隔熱防護(hù)。對于固體膜層的評價技術(shù)相對成熟,主要采用微觀分析的方式,即在膜層制備完成后,對樣品進(jìn)行切割加工并通過掃描電子顯微鏡等顯微分析儀器對膜層厚度進(jìn)行檢測,該方法能夠保證測量的精確度但過程復(fù)雜并且其設(shè)備成本較高。但是微觀分析測量的方法僅使用與固體膜層的測量表征,對于液態(tài)膜層的測量并不適用?,F(xiàn)有的液態(tài)膜層測量主要根據(jù)膜層導(dǎo)電的機(jī)理判別膜層位置,進(jìn)而測量液膜厚度,對于液態(tài)不良導(dǎo)體膜層的厚度測量尚無精確方法。
[0003]在一些特殊應(yīng)用領(lǐng)域,如酸性天然氣集輸管道的腐蝕防護(hù)中,需要采用緩蝕劑對管道的內(nèi)部表面進(jìn)行涂膜處理,形成液態(tài)保護(hù)膜層,而液態(tài)膜層尤其是不良導(dǎo)電體的厚度測量尚無有效的測量裝置。因此,研宄一種新型液態(tài)膜層厚度測量的裝置,簡單快捷地測量不良導(dǎo)體液膜厚度對于準(zhǔn)確評價酸性天然氣集輸管道油溶性緩蝕劑膜層的效能具有重要的工程價值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種測量金屬基體表面液態(tài)不良導(dǎo)體膜層厚度的裝置。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,測量以鐵為主要成分的鋼質(zhì)材料金屬基體上的液態(tài)膜層的厚度,液態(tài)膜層主要成分為柴油和以咪唑啉型結(jié)構(gòu)為主的不良導(dǎo)電體緩蝕劑,該裝置包括千分尺固定裝置,千分尺固定裝置上豎直固定安裝有千分尺,金屬探針尾部固定在千分尺的可移動端,金屬基體通過導(dǎo)線連接電流信號識別記錄儀器,金屬探針尾部通過導(dǎo)線與電流信號放大儀連接,電流信號放大儀通過導(dǎo)線與電流信號識別記錄儀器連接,金屬探針的探針針尖接觸金屬基體時形成電流回路。
[0007]具體的,所述的金屬探針為直棒形,探針針尖直徑在50微米~2000微米之間。
[0008]具體的,所述的金屬探針電阻率在I X 10— 5 Ω.πι~1 X 10_ 8Ω.πι之間。
[0009]具體的,所述千分尺的精度為1(T WlO- 1Him之間。
[0010]具體的,所述電流信號識別記錄儀器5提供直流電,并且識別精度在10_ 2A-1O- 9A之間的電化學(xué)工作站或者電流儀。
[0011]本實(shí)用新型所提供的測量裝置結(jié)構(gòu)簡單,測量精確,經(jīng)濟(jì)使用,通過電流信號識別記錄儀器的電流信號在金屬探針與其表面的不良導(dǎo)體液體膜層及基體表面相對位置時的變化記錄千分尺的刻度變化數(shù)值,經(jīng)過計算數(shù)值之差即得到液態(tài)膜層的厚度,解決了微觀分析法不能檢測液態(tài)不良導(dǎo)電膜層的難題,能夠檢測金屬基體表面液態(tài)不良導(dǎo)電膜層的厚度。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]I千分尺固定裝置2金屬探針3探針針尖4千分尺
[0014]5電流信號識別記錄儀器6液態(tài)膜層7金屬基體8導(dǎo)線9導(dǎo)線
[0015]10電流信號放大儀11導(dǎo)線。
【具體實(shí)施方式】
[0016]一種金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置如圖1所示,本裝置是測量以鐵為主要成分的鋼質(zhì)材料金屬基體7上的液態(tài)膜層6的厚度,而液態(tài)膜層6主要成分為柴油和以咪唑啉型結(jié)構(gòu)為主的不良導(dǎo)電體緩蝕劑。該裝置包括千分尺固定裝置1,千分尺固定裝置I上豎直固定安裝有千分尺4,所述千分尺4的精度為10— 3mm~10_ 1Inrn之間。金屬探針2尾部固定在千分尺4的可移動端,通過千分尺4可控制金屬探針上下移動進(jìn)而帶動探針針尖3上下移動。金屬基體7通過導(dǎo)線9連接電流信號識別記錄儀器5,金屬探針2尾部通過導(dǎo)線11與電流信號放大儀10連接,電流信號放大儀10通過導(dǎo)線8與電流信號識別記錄儀器5連接,金屬探針2的探針針尖3接觸金屬基體7時形成電流回路。
[0017]本裝置中所述金屬探針2為直棒形,其材質(zhì)為鉻氏硬度大于10的銅、鐵、鋼、鎢、鉑、金、銀或鋁合金,其探針針尖3直徑在50微米~2000微米之間,金屬探針2電阻率在I X 10 5 Ω.πι~1 X 10 8Ω.ηι 之間。
[0018]本裝置中所述的電流信號識別記錄儀器5可提供直流電,并且為識別精度在10_2A-1O- 9A之間的電化學(xué)工作站或者電流儀都可。
[0019]一種本實(shí)用新型所提供的裝置可實(shí)現(xiàn)液態(tài)膜層厚度的測量方法,其測量步驟如下:(一)、通過千分尺4向下移動金屬探針2,金屬探針2的探針針尖3與液態(tài)膜層6接觸瞬間,電流信號識別記錄儀器5中出現(xiàn)電流信號,記錄此時千分尺4的刻度;(二)、繼續(xù)向下移動探針針尖3與金屬基體7接觸的瞬間,電流信號識別記錄儀器5出現(xiàn)顯著電流變化,記錄此時千分尺4的刻度;(三)、計算兩次刻度之差即得到液態(tài)膜層6的厚度。通過電流信號的變化判斷探針針尖是否接觸到液態(tài)膜層的上層和底層,此種方法精確度高,不容易產(chǎn)生誤差。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,測量以鐵為主要成分的鋼質(zhì)材料金屬基體(7)上的液態(tài)膜層(6)的厚度,該裝置包括千分尺固定裝置(I ),其特征在于,千分尺固定裝置(I)上豎直固定安裝有千分尺(4),金屬探針(2)尾部固定在千分尺(4)的可移動端,金屬基體(7)通過導(dǎo)線(9)連接電流信號識別記錄儀器(5),金屬探針(2)尾部通過導(dǎo)線(11)與電流信號放大儀(10)連接,電流信號放大儀(10)通過導(dǎo)線(8)與電流信號識別記錄儀器(5)連接,金屬探針(2)的探針針尖(3)接觸金屬基體(7)時形成電流回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,其特征在于,所述的金屬探針(2 )為直棒形,探針針尖(3 )直徑在50微米~2000微米之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,其特征在于,所述的金屬探針(2)電阻率在 IXlO- 5Ω.m~lXl(T 8Ω.πι 之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,其特征在于,所述千分尺(4)的精度為10_ 3mm~10_ 1Inrn之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,其特征在于,所述電流信號識別記錄儀器(5)提供直流電,并且識別精度在10_ 2A-1O- 9A之間的電化學(xué)工作站或者電流儀。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及金屬表面處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種金屬表面液態(tài)不良導(dǎo)體膜層厚度的測量裝置。金屬表面液態(tài)膜層厚度測量裝置,包括千分尺固定裝置,千分尺固定裝置上豎直固定安裝有千分尺,金屬探針尾部固定在千分尺的可移動端,金屬基體通過導(dǎo)線連接電流信號識別記錄儀器,金屬探針尾部通過導(dǎo)線與電流信號放大儀連接,電流信號放大儀通過導(dǎo)線與電流信號識別記錄儀器連接,金屬探針的探針針尖接觸金屬基體時形成電流回路。本測量裝置結(jié)構(gòu)簡單,測量精確,經(jīng)濟(jì)使用。
【IPC分類】G01B5-06
【公開號】CN204594386
【申請?zhí)枴緾N201520045991
【發(fā)明人】高繼峰, 劉德緒, 龔金海, 王振玉, 李文廣
【申請人】中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司, 中石化中原石油工程設(shè)計有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年1月23日