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在线电阻探针法

   在线电阻探针法常被称为可自动测量的挂片失重法,即能在液相(电解质或非电解质)中测定,也能在气相中测定。该方法是在正在运转的设备中插入一个装有金属试片的探针(电阻探针),金属试片的横截面积将因腐蚀而减小,从而使其电阻增大。如果金属的腐蚀大体上是均匀的,那么电阻的变化就与金属的腐蚀量成正比。周期性地精准测量这种电阻的增加(实际测量的是试片与不受腐蚀的参考试片时间的电阻比的变化量),便可以计算出经过该段时间后的总腐蚀量,从而就可以算出金属的腐蚀速率。

 
  只有当腐蚀量积累到一定程度时,金属试片的电阻变化增大到了仪器测量的灵敏度,仪器或记录系统才会作出适当的响应。因此,电阻探针测量的是某个很短时间间隔内的累积腐蚀量。减小试片的横截面积,可以提高测量的灵敏度,因此常采用薄片状试片,也可以采用丝状或管状。
 
  此方法通常采用惠登思电桥或凯尔文电桥测量电阻比的变化。把测量的电阻数据相对时间作图,可以得到各个时刻的斜率(单位时间内电阻的变化)及斜率的变化。从以下公式可以换算成腐蚀速率v:
 
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  其中△R为腐蚀计数读书变化(即电阻变化),Ω;
 
      △T 为发生电阻变化所经历的时间,d;
 
  F为探针系数(随探针类型不同,在0.5-0.25之间选择)。
 
  用于测量的电阻探针由暴露在腐蚀介质中的测量元件和不与腐蚀介质接触的参考元件组成。图1为常用电阻探针示意图。电阻探针通常包括保护帽,测量元件,探头杆,信号接口和卡槽组成。电阻探针构型有固定型和可伸缩型两种结构。
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图1 常用电阻探针示意图
 
1-保护帽;2-测量原件;3-探头干;4-信号接口;5-卡槽