【正文】 經(jīng)多孔陶瓷連通，并形成電回路。整個(gè)裝置如圖1 所示。 將電極插頭的黑色護(hù)套夾（工作電極）與研究電極，紅色護(hù)套夾與輔助電極（即白金電導(dǎo)電極）的極板連接片相連，黃色護(hù)套夾與參比電極相連，電位測(cè)量選擇開關(guān)置“參比”，數(shù)字表顯示即為參比電極相對(duì)于研究電極的開路電位。 注意：如果內(nèi)套管內(nèi)溶液干涸，請(qǐng)注意及時(shí)補(bǔ)充，否則電路不通或阻抗過大，會(huì)引起嚴(yán)重的電流或電位振蕩現(xiàn)象。另外，如果參比電極內(nèi)KCl 完全消失，也請(qǐng)及時(shí)補(bǔ)充固體KCl。 注意事項(xiàng)： 輸出電流大于額定最大值時(shí)，儀器具有自動(dòng)限流與短路保護(hù)功能，但不得長(zhǎng)期處內(nèi)置式鹽橋于過電流狀態(tài)。圖1. 電解池與電極的連接圖五、 思考題1. 影響動(dòng)電位掃描曲線精度的因素主要是什么？如何處理才能使得到精確的極化曲線；2. 腐蝕速率計(jì)算的常用的方法有哪些？六、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告1. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式：自擬； 2. 實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容：碳鋼極化曲線測(cè)定方案簡(jiǎn)述、方案簡(jiǎn)圖、相關(guān)參數(shù)理論計(jì)算、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、圖表、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等； 3. 分析討論在測(cè)試過程中出現(xiàn)的問題，主要將本組實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其他組的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較并分析；由于本設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求：通過學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，可以完成碳鋼在不同介質(zhì)環(huán)境中的腐蝕行為；通過學(xué)生設(shè)計(jì)不同的電化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，完成碳鋼極化曲線的測(cè)定；再通過對(duì)碳鋼極化曲線進(jìn)行電化學(xué)解析，最后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。因此，不同組的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（儀器、介質(zhì)、電化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法）不同，實(shí)驗(yàn)結(jié)果也就不同，要求學(xué)生能正確比較并分析。4. 記錄實(shí)驗(yàn)中使用的儀器的名稱及型號(hào)，耗材名稱及規(guī)格；5. 實(shí)驗(yàn)心得與體會(huì)。不銹鋼鈍化曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：驗(yàn)證性所屬課程名稱：化工裝備腐蝕與防護(hù)計(jì)劃學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解金屬耐腐蝕能力的評(píng)定方法，加深對(duì)孔蝕擊穿電位，再鈍化電位、環(huán)形陽(yáng)極極化曲線等的理解；2．初步掌握用線性掃描儀進(jìn)行動(dòng)電位極化測(cè)量，熟悉恒電位儀，電化學(xué)信號(hào)發(fā)生器，X—Y函數(shù)記錄儀及對(duì)數(shù)變換儀的使用方法；3．用實(shí)驗(yàn)的方法求出孔蝕電位、再鈍化電位以及鈍化區(qū)的工作電流。二、基本理論孔蝕是破壞性和隱患性很大的腐蝕形態(tài)之一，它使設(shè)備在失重很少的情況下，穿孔破壞，導(dǎo)致突發(fā)性事件。金屬表面產(chǎn)生孔蝕的條件是其腐蝕電位達(dá)到或超過某一臨界電位Ebr（孔蝕電位）此電位比過鈍化電位低，位于金屬的鈍化區(qū)（如右圖所示）。圖1 鈍化曲線本實(shí)驗(yàn)采用動(dòng)電位極化曲線法測(cè)出可鈍化金屬（1Cr18Ni9Ti）在腐蝕介質(zhì)中的環(huán)狀陽(yáng)極極化曲線，以評(píng)定其耐腐蝕的能力。利用電化學(xué)信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行動(dòng)電位陽(yáng)極極化時(shí)，首先按一定的掃描速度，使電位逐步增大，當(dāng)達(dá)到某一臨界電位時(shí)，電流密度突然劇增，此臨界電位既是孔蝕電位Ebr。當(dāng)陽(yáng)極電位越過Ebr繼續(xù)增加到某一數(shù)值后，進(jìn)行反方向電位掃描，電位降低，電流密度減小，最后與極化曲線的鈍化區(qū)相交于P點(diǎn)，P點(diǎn)的電位Ep稱為再鈍化電位或保護(hù)電位，當(dāng)電位高于Ebr時(shí)，鈍化的金屬表面將發(fā)生孔蝕；當(dāng)電位低于Ebr時(shí)，鈍化的金屬表面不會(huì)產(chǎn)生新的孔蝕點(diǎn)，原有的腐蝕小孔也會(huì)停止擴(kuò)展，整個(gè)金屬表面重新保持鈍化態(tài)；當(dāng)電位處于Ebr和Ep之間時(shí)，原有的腐蝕小孔繼續(xù)擴(kuò)展，但不會(huì)產(chǎn)生新的孔蝕點(diǎn)。因此Ep和Ebr是表征金屬或合金耐孔蝕傾向的特征電位。Ebr反映了鈍化膜破壞的難易，是評(píng)價(jià)鈍化膜的保護(hù)性與穩(wěn)定性的特征參數(shù)，Ebr越是正值，金屬的耐腐蝕能力越強(qiáng)；Ep則反映了孔蝕重新鈍化的難易，是評(píng)價(jià)鈍化膜是否容易修復(fù)的特征電位，Ep越是正值（與Ebr接近），鈍化膜的自修復(fù)能力越強(qiáng)，即再鈍化能力越強(qiáng)。說明：Ep和Ebr的具體數(shù)值，受實(shí)驗(yàn)條件的影響很大。對(duì)于同一腐蝕體系，隨著掃描速度不同，以及開始向回掃電流值Ic的不同，將得到不同的Ep和Ebr。三、實(shí)驗(yàn)裝置圖2 電解池與電極的連接圖1. 輔助電極（Pt電極）； （內(nèi)充飽和KCl溶液的甘汞電極）； ；4. 飽和KCl溶液； 5. %NaCl溶液； 6. 鹽橋（飽和KCl溶液）四、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備1．試件制備有游標(biāo)卡尺量出不銹鋼試件的幾何尺寸，用細(xì)砂紙打磨試件工作表面，研磨光亮后用丙酮去油污，再用蘸有無(wú)水乙醇的脫脂棉擦試，濾紙吸干，即可做為研究電極浸入極化池內(nèi)。2．溶液配置%NaCl溶液500ml，飽和KCl溶液500ml，分別注入1000ml的燒杯內(nèi)。3．儀器準(zhǔn)備（按裝置圖所示連好各儀器）（1）開機(jī)預(yù)熱30分鐘后，將信號(hào)發(fā)生器“超低頻波形”接線柱與恒電位儀“外控輸入”接線柱連接起來，信號(hào)發(fā)生器“┻”接線柱與恒電電位儀的“┻”接線柱連接起來，恒電位儀應(yīng)置“自然”檔；（2）將“階高選擇”開關(guān)置“線性”檔，“輸出選擇”置“終點(diǎn)”檔，調(diào)節(jié)“終點(diǎn)電位”使“終點(diǎn)電位”等于研究電極自然電位（恒電位儀的“電位測(cè)量”開關(guān)置“參比”檔，可以測(cè)得研究電極的自然電位）?！皰呙杷俣取遍_關(guān)置“104mv/s”檔。將“超低頻波形”置“V”檔，按“負(fù)掃”按鈕，當(dāng)超低頻信號(hào)輸出電位達(dá)到“起掃電位”預(yù)調(diào)值時(shí)停止掃描。（3）將“輸出選擇”開關(guān)置“上限”檔，調(diào)節(jié)“上限電位”電位器使上限電位等于8V；將“輸出選擇”置“下限”檔，調(diào)節(jié)“下限電位”電位器使下限電位為+。（4）將“輸出選擇”置“終點(diǎn)”檔，調(diào)節(jié)“終點(diǎn)電位”電位器，使“終點(diǎn)電位”預(yù)調(diào)值達(dá)到要求值。完成上述步驟后，將“輸出選擇”開關(guān)置“信號(hào)”檔，否則沒有掃描信號(hào)輸出。五、實(shí)驗(yàn)步驟1．試件制備用游標(biāo)卡尺量出碳鋼試件的幾何尺寸，用細(xì)砂紙打磨試件工作表面，研磨光亮后用丙酮去油污，再用蘸有無(wú)水乙醇的脫脂棉擦試，濾紙吸干，即可做為研究電極浸入極化池內(nèi)。2．溶液配置配置3%NaCl溶液500ml，飽和KCl溶液500ml，分別注入1000ml的燒杯內(nèi)。3．儀器準(zhǔn)備（按裝置圖所示連好各儀器）（1）開機(jī)預(yù)熱5—20分鐘后， 使溫漂處于最小狀態(tài)。（2）連接電解池——將研究電極、輔助電極、參比電極分別與恒電位儀上的相應(yīng)接頭連接。將鹽橋充滿飽和KCl溶液后放入配制好的3.%NaCl溶液和飽和KCl溶液燒杯中。3分鐘后，電解池形成電回路。4. 測(cè)量（1）測(cè)自然電位將儀器面板，”“工作方式”置“恒電位”，“控制模式”置”面板，“電位量程”置“2v”，“電流量程”置“20mA”，“極化狀態(tài)”選擇開關(guān)置“自然”檔，“記錄輸出”的電流和電壓端分別接人記錄儀的“X”和“Y1”輸入端?！肮ぷ鬟x擇”置“自然”，這時(shí)恒電位儀雖已接通電源但電解池的極化回路并未接通，電位測(cè)量”再置于“參比”檔，3~5分鐘后，電位表指示的電位就是研究電極相對(duì)于參比電極的自然電位Ecorr。（2）測(cè)極化曲線先把工作電源置“自然”檔，再將“電位測(cè)量”置于“給定”檔，電位表指示給定電位，即為選擇的研究電極相對(duì)于參比的電位。通過調(diào)節(jié)“恒電位粗調(diào)”和“恒電位細(xì)調(diào)”將電位調(diào)至自然電位Ecorr值。然后，將“工作電源”置于“極化”，這時(shí)儀器進(jìn)入恒電位極化狀態(tài)。調(diào)節(jié)“恒電位粗”和“恒電位細(xì)調(diào)”可得到不同電位下的穩(wěn)態(tài)電流，記錄各電位值及對(duì)應(yīng)的分貝值（電流）。當(dāng)電位接近電位上限時(shí)，極化電流達(dá)到最大值，反方向調(diào)節(jié)電位至自然電位，然后逐步減小電位值，直到負(fù)相電流達(dá)到最大值為止。同時(shí)記錄各穩(wěn)態(tài)電位值、電流值及相應(yīng)的分貝值。注意：實(shí)驗(yàn)結(jié)束，“工作電源”應(yīng)置于“自然”檔，然后關(guān)機(jī)。振動(dòng)測(cè)量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：演示性所屬課程名稱：過程裝備監(jiān)測(cè)及處理計(jì)劃學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．學(xué)會(huì)用里莎茹圖形法測(cè)量信號(hào)振動(dòng)頻率的方法。2．掌握用振動(dòng)計(jì)測(cè)量振動(dòng)體振動(dòng)的位移、速度、加速度的方法。二、實(shí)驗(yàn)原理1．法國(guó)科學(xué)家Jules Lissajous 1875年在法國(guó)巴黎科學(xué)院發(fā)表論文，闡述了運(yùn)動(dòng)方向互相垂直的兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成的運(yùn)動(dòng)軌跡，稱為里沙茹圖形。只要在示波器的X軸、Y軸分別加上簡(jiǎn)諧振動(dòng)信號(hào)（轉(zhuǎn)換成電信號(hào)），示波器的熒火屏上便可顯示出合成的運(yùn)動(dòng)軌跡。用數(shù)學(xué)方法說明如下：在示波器的x軸和y軸同時(shí)輸入兩個(gè)信號(hào)當(dāng)時(shí)，消去上式中的參量t，即可得當(dāng)時(shí)，此式是一個(gè)橢圓方程，合成圖形是一個(gè)橢圓。當(dāng)時(shí)，合成圖形不再是橢圓，但是，隨著值的不同，合成圖形呈現(xiàn)不同的形狀，若合成圖形與y軸的交點(diǎn)數(shù)為m，與x軸交點(diǎn)數(shù)為n，則頻率比為，不同頻率比時(shí)的里沙茹圖形如下： 根據(jù)此圖形，可以由已知簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)體的頻率來確定另一個(gè)未知簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)信號(hào)的頻率。2．壓電傳感器是利用壓電材料的壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換的。即當(dāng)有力作用于壓電材料時(shí)，壓電晶體兩表面就有電荷產(chǎn)生、電荷量和壓力成正比，因此，它可測(cè)量的基本參數(shù)是力，但也可測(cè)量能變換成力的參數(shù)，如速度、加速度、位移等。由于傳感器固接于待測(cè)物上，因而受到同樣的振動(dòng)，物體振動(dòng)時(shí)由于慣性質(zhì)量會(huì)對(duì)傳感器壓電材料產(chǎn)生一個(gè)與加速度成正比的慣性力，從而使其產(chǎn)生電荷，這就是壓電加速度傳感器的工作原理。振動(dòng)計(jì)被測(cè)機(jī)械量=例如：模式量程表頭指示值機(jī)械量加速度16速度32位移166μm位移10660μm三、實(shí)驗(yàn)裝置圖振動(dòng)計(jì)振動(dòng)體示波器X Y2y未知振動(dòng)信號(hào)信號(hào)發(fā)生器功率放大器四、實(shí)驗(yàn)步驟1．熟讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。2．按實(shí)驗(yàn)裝置圖連接各儀器。3．調(diào)節(jié)示波器，功能選擇置xy。4．手動(dòng)改變信號(hào)發(fā)生器頻率輸出，使示波器屏幕顯示不同頻率比時(shí)的里沙茹圖形，并由已知振動(dòng)體振動(dòng)頻率，來確定未知信號(hào)的振動(dòng)頻率。5．用振動(dòng)計(jì)測(cè)量不同情況下的振動(dòng)體的位移、速度、加速度大小。五、實(shí)驗(yàn)要求1．了解掌握實(shí)驗(yàn)儀器的使用方法。2．通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證里沙茹圖形法。3．用振動(dòng)計(jì)測(cè)量振動(dòng)體的位移、速度、加速度的大小。臨界轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：驗(yàn)證性所屬課程名稱：過程裝備監(jiān)測(cè)及處理計(jì)劃學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^實(shí)驗(yàn)與計(jì)算的方法驗(yàn)證臨界轉(zhuǎn)速的存在，直觀理解臨界轉(zhuǎn)速的概念，觀察轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的振動(dòng)圖形。二、基本原理臨界轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的原因。高速回轉(zhuǎn)的機(jī)械轉(zhuǎn)子，由于受材質(zhì)、加工及裝配等方面的影響，不可能作到“絕對(duì)平衡”，其質(zhì)心與軸心之間總存在一偏心距e。由于重心和回轉(zhuǎn)中心的偏差，將產(chǎn)生不平衡的離心力，使軸產(chǎn)生撓度y。轉(zhuǎn)速增加，撓度y也增大。當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)產(chǎn)生共振，撓度y反而減小。，y=e，系統(tǒng)振動(dòng)最小，轉(zhuǎn)子達(dá)到自動(dòng)對(duì)中。三、測(cè)試原理應(yīng)用非接觸渦流傳感器，將轉(zhuǎn)子在水平方向和垂直方向產(chǎn)生的振動(dòng)振幅信號(hào)分別輸送到位移振幅測(cè)量?jī)x的Ⅰ路、Ⅱ路輸入，經(jīng)過放大在顯示屏上顯示振幅值（m），并由測(cè)振儀的Ⅰ路、Ⅱ路輸出端分別接入示波器和相位計(jì)的輸入端，直觀的觀察振動(dòng)圖形及相位變化。通過調(diào)壓器改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，用數(shù)字式轉(zhuǎn)速表可直接讀數(shù)測(cè)得轉(zhuǎn)速。四、計(jì)算公式及測(cè)定參數(shù)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下圖所示：軸的臨界轉(zhuǎn)速為： 其中：N/m式中：E—軸材料的彈性摸量 N/cm2 J—軸的慣性矩 1．測(cè)量結(jié)果： d= cm b= cm m= Kg L=a+b cm2．計(jì)算結(jié)果： J= cm4 K= N/m Ne= r/min五、實(shí)驗(yàn)裝置圖3 實(shí)驗(yàn)裝置示意圖實(shí)驗(yàn)裝置：由調(diào)壓器、試驗(yàn)臺(tái)底座、電機(jī)、含油軸承支座、接油盤、傳感器支座、圓盤、軸、傳感器、位移測(cè)量?jī)x、示波器等組成。六、實(shí)驗(yàn)步驟1．臨界轉(zhuǎn)速測(cè)定（1） 裝好轉(zhuǎn)軸及圓盤，并檢查各螺釘，特別要注意聯(lián)軸器的頂絲和圓盤的頂絲要頂緊軸，兩圓盤的頂絲應(yīng)錯(cuò)開90176。，防止發(fā)生事故。檢查并調(diào)整傳感器端面與軸間的距離為1mm左右，將各儀表按圖3所示接線。（2） 打開各儀器電源開關(guān)，調(diào)壓器處于零位。按下K5的靜Ⅰ或靜Ⅱ，觀察顯示屏是否有顯示。若有則正常，否則應(yīng)檢查。顯示正常將K5置于動(dòng)Ⅰ位置。調(diào)整示波器，使之顯示為一個(gè)點(diǎn)且處于屏中心。（3） 按照低速→逐漸增加轉(zhuǎn)速→臨界轉(zhuǎn)速→降速→停車，旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手盤。同時(shí)用手持?jǐn)?shù)字式轉(zhuǎn)速表測(cè)量圓盤在軸上的臨界轉(zhuǎn)速值，并與臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算值做比較。2．轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式對(duì)臨界轉(zhuǎn)速的影響按照步驟1操作過程，分別將單一圓盤、二圓盤轉(zhuǎn)子和三圓盤轉(zhuǎn)子裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，記下臨界速度、振動(dòng)圖形。比較三個(gè)臨界轉(zhuǎn)速及其振動(dòng)圖形，得出自己的結(jié)論。3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將主軸取下垂直掛起，以防止產(chǎn)生彎曲變形。實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1． 2． 3．二、基本原理三、計(jì)算公式及測(cè)定參數(shù) 系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如右圖所示： 軸的臨界轉(zhuǎn)速為： 其中： E——軸材料的彈性摸量 J——軸的慣性矩 L——軸長(zhǎng) cm 1．測(cè)量結(jié)果：d（cm）a（cm）b（cm）L=a+b（cm）m（Kg）ne（r/min）1234 2．計(jì)算結(jié)果J（cm4）K=（n/m）ne（r/min）1234四、數(shù)據(jù)記錄：（圖形及測(cè)量轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)圖）五、結(jié)果分析： 1．曲線變化規(guī)律； 2．臨界轉(zhuǎn)速測(cè)量值與計(jì)算值的比較； 3．臨界轉(zhuǎn)速的影響因素分析； 4．實(shí)驗(yàn)體會(huì)法蘭非金屬墊片密封性能實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)：演示性所屬課程名稱：流體密封技術(shù)計(jì)劃學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠⒄莆辗ㄌm墊片密封的機(jī)理及密封性能的測(cè)試方法。二、實(shí)驗(yàn)原理由于法蘭墊片是可拆聯(lián)接，各元件間