weke2048的个人生宽-docn.com豆丁网 httnwwwwdocin.oomyweike2n4o 19 H SY 备案号：8178—2001 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 0095—2000 埋地镁牺牲阳极试样试验室评价的 试验方法 Test method for laboratory evaluation of magnesium sacrificial anode test specimens for underground applications 2000-12-25发布 2001-06-01实施 国家石油和化学工业局 发布 weke2048的个人生员-docn.com豆丁网 httn:wwawdocin.oomyweiken4o weke2048的个人生docn.com豆丁网 httpBwww.docin.oomyweike2n4o SY/T0095—2000 次 前言 范围 引用标准 2 3 方法提要 仪器和设备 试剂 试样制备 试验步骤 7 计算和报告 6 精确度与偏差 weke2048的个人生宽docn.com豆丁网 httnwwwwdocin.omyweike2n4o weke2048的个人生-docn.com豆丁网 http:.www.docin.omyweike2o48 SY/T0095—2000 前言 为规范埋地镁牺牲阳极性能的测试方法，特制定本标准。本标准等效采用ASTMG97一89《埋地 镁牺性阳极试样试验室评价的标准试验方法》（1995年确认）。 本标准由中国石油天然气集团公司提出。 本标准由中国石油天然气股份有限公司规划总院归口。 本标准起草单位：中国石油天然气管道工程有限公司、天津大学。 本标准起草人胡士信孟宪级李永亮薛致远 本标准委托中国石油天然气管道工程有限公司负责解释。 weke2048的个人生员-docn.com豆丁网 http:wwwdoin.oomyweike2n4o weike2048的个人生-docn.com豆网 nttp:www.doin.oomyweike2n4o 中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T0095—2000 埋地镁牺牲阳极试样试验室评价的 试验方法 Test method for laboratory evaluation of magnesium sacrificial anode test specimens for underground applications 1范围 1.1本标准规定了一种试验室的试验方法，用于测定镁牺牲阳极（以下简称镁阳极）试样在饱和硫 酸钙及饱和氢氧化镁环境中的两项基本性能：即电极的氧化电位和消耗单位试样质量而获得的电量 （Q）值。用于地下的镁阳极通常被填包料所包裹。填包料最典型的配方是：75%的石膏粉（CaSO4· 2H2O)、20%的膨润土和5%的硫酸钠（Na2SO4）。本标准采用硫酸钙、氢氧化镁电解液，用于模拟 埋设于石膏一膨润土一硫酸钠填包料中的长期环境条件。 1.2阳极制造商或阳极用户可使用本标准对镁阳极的质量进行鉴别。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本 均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T6682—92分析实验室用水规格和试验方法 GB/T12336—1990腐蚀数据统计分析标准方法 GB/T13671一1992不锈钢缝隙腐蚀电化学试验方法 3方法提要 使已知直流电流通过串联连接的若干测试单元，每个测试单元包括一个预称质量的镁阳极试样、 一个钢罐兼作阴极和已知成分的电解液。在14d的试验期中，多次测定试样的氧化电位，试验结束断 电1h后再测一次，测出通过测试单元的总电量（Q）值。试验结束后，清理每个试样并称质量，同 时计算所消耗的单位试样质量的电量（9）值。 4仪器和设备 4.1直流电源，至少能提供2mA电流和12V电压。 4.2钢罐，其构造如图1所示。 4.3铜库仑计（其构造如图2所示）或电子库仑计。 4.4饱和甘汞参比电极。 4.5电位计，输入阻抗大于或等于107Q。 4.6天平，最大称量100g，感量0.1mg。 4.7烘箱，工作温度可至110℃。 5试剂 5.1测试用电解液：将5.0g的CaSO4·2H2O和0.1g的Mg（OH)2加人1000mLGB/T6682一1992 国家石油和化学工业局2000－12-25批准 2001-06-01实施 weke2048的个人生宽-docn.com豆网 nttu:wwwdoein.oomyweike2n4o weke2048的个人生宽-docn.com豆丁网 httpwww.docin.oomyweikezoao SY/T0095—2000 22mm 12.7mm孔径 （放参比电极用） + 12.7mm孔径 （放阳极） 橡皮塞 M8螺栓、螺母 75mmQ-235A3型钢管， 165mm长，容量约625ml 浇注在此的塑料盘，约 3mm厚（市售环氧） 钢板焊底 图1 钢罐构造示意图 +0.985mm多股铜线 带连接片 12mm 预称重的阴极铜丝， 直径0.51mm 橡皮塞 300mL玻璃杯 铜板极板 1.5~4mm（两块） 图2铜库仑计构造示意图 中规定的三级水中。 5.2库仑计溶液：将235g的CuSO4·5H2O，27mL98%的H2SO4和50cm²无水乙醇加人900mL GB/T6682一1992中规定的三级水或更高等级的分析室用水中。 5.3阳极清洗液：将250g的CrO3加入1000mLGB/T6682—1992中规定的三级水或更高等级的分 析室用水中 注：操作使用库仑计溶液和清洗液时，需注意保护眼睛及皮肤，试样的清洗应在通风橱中进行。 weke2048的个人生员docn.com豆丁网 httn:wwwdocin.Domyweike2n4 weke2048的个人生docn.com豆丁网 http:.www.docin.omyweike2048 SY/T0095—2000 6试样制备 6.1按图3所示选取和制备铸造阳极的试样，取样部位应距底面13mm。首先采用锯割方式获取 180mm×16mm×16mm的毛坏，并在毛坏样的一个端面打上永久的标号。然后采用车床干加工制备 Φ12.7mm的正式试样。车床操作参数为：车速800r/min，走刀速度0.5mm/r，切割深度小于或等于 1.9mm。车好的试样在非标号一端按152mm长度切断，并对端面进行精加工。 当供测试用的阳极按6.1的规定取样有困难时，可根据实际情况取样。 注：切割和车加工操作作业时，镁屑有起火的危险，应严加注意。 典型的7.7kg铸造阳极 见中裁面 剖面草图 约16mm×16mm×180mm 机械加工样本 Φ12.7mm（±0.2mm）×152mm 图3从铸造阳极制取试样 6.2用蒸馏水清洗每个机加工的试样，然后用丙酮清洗，在105℃的烘箱（见4.7）内干燥30min， 冷却后称质量精确至0.1mg。 注：经丙酮清洗后的试样，取放时操作人员应戴上干净的手套，以防污染试样。 6.3用绝缘胶带屏蔽称质量后的试样，从底面100mm以上开始缠绕至顶端13mm处，暴露在电解液 （见5.1）中的面积是底面加上100mm长度的侧面，面积为41.2cm²。试验回路的电流为1.60mA， 阳极电流密度为0.039mA/cm²。 6.4用软塑料毛刷擦拭钢罐（见4.2)。如果钢罐（见4.2）内表面已经被一层高电阻覆盖层遮覆， 应采取喷砂、钢丝刷、刮擦，除去表面的坚硬附着物。 6.5铜库仑计（见4.3）按图2制备。用细磨料（00号细度或更细）抛光库仑计用的铜丝，在 105℃的烘箱（见4.7）中干燥15min，随后冷却、称重。铜丝浸入在库仑计溶液（见5.2）中的长度 为10～50mm。铜板阳极在装人库仑计（见4.3）之前应予清洗，铜丝及铜片的纯度应大于或等于 99.9%。 6.6图4是整个试验回路接线示意图。截面积为0.985mm²的绝缘多股铜导线，每线两端均带鳄鱼 weke2048的个人生员docn.com豆丁网 httn:wwwdoin.Domyweike2n4o weike2048的个人生风-docn.com豆丁网 http:.www.docin.omyweike2048 SY/T0095-2000 夹或接线片。饱和甘汞电极（见4.4）仅在测定氧化电位时使用。 7试验步骤 7.1向兼作阴极的钢罐（见4.2）中加注阳极测试用电解液（见5.1），至距顶部15mm为止。 7.2将试样插入钢罐（见4.2）的橡皮塞中，再将带试样的橡皮塞装在兼作阴极用的钢罐（见4.2） 上。 7.3按图4接线。 接电位计 P一直流电源；C—Cu/CuSO.库仑计；E一甘汞电极 图4试验回路接线示意图 7.4接通电源（见4.1），调节电流至1.60mA。 7.5在第1天、第7天和第14天，用饱和甘汞电极（见4.4）及电位计（见4.5）测定每个试样的 闭路电位（如图4)；根据GB/T13671的规定，测定时甘汞电极（见4.4）尖端距试样表面应在 10mm之内。 7.6试验期间，电解液（见5.1）温度应为22℃土5℃。 7.714d后，切断电源；断电1h后，测定试样的开路电位，测定方法与闭路电位的测定（见7.5） 相同。 7.8拆去试样上的连接导线，从钢罐（见4.1）上取下橡皮塞，并从塞中取出试样，除去试样上的 胶带。 7.9将一空白试样放在已预热至60～80℃的清洗液（见5.3）中，放置10min后用自来水漂洗并在 105℃的