除此之外,将电化学阻抗谱和其他实验和方法结合起来是发展趋势,一是可以提高EIS的结果准确性,二是能够应用于更多样的腐蚀环境。提出了一种将电化学阻抗谱测试与腐蚀疲劳实验结合起来同时进行的新型装置,用相位角的变化可以用来监测腐蚀疲劳裂纹的形成,建立了腐蚀疲劳裂纹阻抗模型,该模型结果与人工裂纹试验十分吻合。这种方法相较于单纯的电化学阻抗谱,能够得到更多的疲劳腐蚀信息。同时用电化学阻抗技术和薄膜电阻探针技术对高速列车的高速动载工况进行了腐蚀监测,并利用了无线通讯技术实现了对高速动车组的长期腐蚀监测,更全方面的掌握车辆的关键材料服役情况。在线腐蚀监测是预防腐蚀事故的重要工具。云南金属在线腐蚀监测系统
对同一涂层同时进行了电化学阻抗谱和电化学噪声的监测,电化学阻抗谱的数据能够准确的反映涂层的破坏机制变化,而电化学噪声的数据处理更为简单,两种结果可以相互补充与印证。结果表明:对于薄的聚氨酯和环氧聚酰胺涂层,腐蚀反应的极化电阻与噪声电阻的值更接近,变化也基本相同。另外,大气环境腐蚀的在线联网观测是当前发展的重点,传统的腐蚀监测周期较长,无法及时获得腐蚀状态波动信息,接下来应该以“互联网+”智慧防腐为导向,集成气象数据、环境数据等采集模块,实现实时、高通量的采集与存储,并较终将数据信息融合形成具有“腐蚀大数据”特征的联网观测平台。建成腐蚀数据库,基于各种数据挖掘的算法来建立材料全寿命周期预测模型,搭建起腐蚀数据与腐蚀实际情况之间的桥梁。广东在线腐蚀监测设备供应商在线腐蚀监测系统能够减少企业的运营风险。
电指纹,电指纹(FSM)技术是将传感针或电极呈矩阵式焊接在管道表面(探针间距一般为壁厚的2~3倍),通过监测电极上采集电压与初始值的变化来检测由于腐蚀引起的金属损失、脆裂和凹坑。矩阵分布电极可以进行大面积腐蚀监测分析,判断凹坑和脆裂的位置和严重程度,计算腐蚀速率及趋势,敏感性是剩余壁厚的0.1%。由于其非插入式大面积监测的模式,其优点表现为:① 没有泄漏的危险,提高在硫化氢环境中的安全性,适用于困难的位置;② 不需耗材(探针、挂片),不需取放工具;③ 可以大面积测量,能够测量均匀腐蚀、局部腐蚀;④ 测量不受导电性硫化亚铁膜的影响,适用于无线、在线测量。FSM技术也存在自身的不足:① 监测时需要在管壁表面焊接矩阵电极,技术水平要求高,操作复杂;② 监测操作及数据分析复杂,设备昂贵。目前FSM的设备、监测技术和数据解析技术仍被国外公司所垄断。国内油气田以及炼化厂使用时仍以从国外进口设备为主,不只成本很高,而且后续的复杂数据解析还要依靠国外公司的技术服务。
电阻法常被称为可自动测量的失重挂片法,当敏感元件(电极)接触管道内腐蚀介质时,发生腐蚀反应,其厚度和截面积减少,电阻增加,通过电阻变化来测定腐蚀率。电阻探针根据敏感元件形状的不同分为平面、圆柱及丝状探针,以适用不同的监测环境。此外,新兴起的恒电量技术和电感阻抗法等,对腐蚀监测在快速、准确性、应用范围等方面都有新的突破,但是它们大都刚超越实验室研究范围,正在进入实时现场腐蚀监测阶段,还没有形成成熟技术。监测数据可用于预测设备的剩余寿命。
隧道多为钢筋混凝土结构,混凝土随着水分和氯离子的渗入,钢筋会发生腐蚀,生成腐蚀产物,产生膨胀应力,造成钢筋应力结构功能下降和混凝土覆盖层破裂和剥落,较终使混凝土遭到破坏,建筑结构面临风险。因此对钢筋混凝土的腐蚀状态的监测是必须的,能够监测腐蚀速率变化和混凝土状态,采取合适的防腐措施对混凝土进行修复,可节省大量的成本并提高安全保障。桥梁隧道的腐蚀监测,案例1:某桥梁悬索的腐蚀在线监测,项目内容及目的:1)研究桥梁悬索高强钢丝表面有矿脂包覆及其他涂层保护下水分渗透/聚集过程以及钢丝的腐蚀状态,用于判断不同涂层的保护效果以及失效机理;2)监测迎风面和背风面不同监测点的悬索的腐蚀情况和涂层失效情况。腐蚀监测技术的应用有助于降低企业的经济损失。云南金属在线腐蚀监测系统
腐蚀监测系统的维护需要专业人员操作。云南金属在线腐蚀监测系统
我们设计了一种基于压电阻抗法的涂层大气腐蚀监测技术,选取涂层阻抗虚部值与相位角的正弦值的乘积作为涂层保护性的评价表征,得到的结果与以往的实验情况一致。电化学噪声、极化电位等电化学方法也被应用于涂层下的腐蚀在线监测。用电化学噪声法对大气环境中的聚氨酯面漆/环氧底漆涂层体系进行了腐蚀监测,表明测得的电化学噪声参数的变化趋势与电化学阻抗谱实验得到的低频阻抗模量的变化趋势一致,并且成功用噪声平均电荷与噪声频率来表征了涂层下的腐蚀过程。设计了一种基于极化电位的涂层腐蚀监测系统,根据实时监测的腐蚀电位状况,对涂层的腐蚀状况进行分析。但是与EIS测得的结果相比较,该方法得到的腐蚀信息显得单薄,并且不够稳定。云南金属在线腐蚀监测系统