技术摘要：
本发明提供一种铝合金开路电位的测试方法，所述测试方法采用NaCl与醋酸的混合溶液作为测试体系，使用电化学工作站，通过开路电位法(OCP)进行测试，稳定性高、重复性好，适用于铝及铝合金铸锭、铸轧板、板、带、箔材的开路电位(自然电位)的检测，特别适用于厚度大于0.2m  全部
背景技术：
自然电位是腐蚀金属电极的一个重要热力学参数，在研究金属腐蚀行为及分析腐 蚀过程时具有重要意义，在防腐蚀工程技术中广泛应用。电位测量是评价阴极保护效果、检 测和监测被保护结构腐蚀状态的重要手段。 目前，铝合金开路电位的测试方法采用ASTM-G69-12测试标准中的电位计法，存在 一定的缺陷，具体如下： 1、ASTM-G69-12提到的使用电位计在58.5±0 .1g  NaCl每升水溶液中添加9± 1mL30％H2O2作为测试溶液，检测铝合金开路电位(自然电位)的方法中当要检测的样品厚度 小于0.2mm时，电位波动大于10mv，且重现性差。 2、ASTM-G69-12提到的使用电位计在58.5±0 .1g  NaCl每升水溶液中添加9± 1mL30％H2O2作为测试溶液，检测铝合金开路电位(自然电位)的方法中，在实践过程中发现 当要检测的样品厚度大于0.20mm时，尤其是样品厚度大于1.0mm时，测试开始阶段电位曲线 需要一段稳定时间，一般为10-15min，整体测试时间为30min或者60min，效率较低，不利于 生产应用，很有必要改进方法，开发一种高效的测试方法，进一步缩短测试时间，提高效率。 因此，很有必要开发一种能够弥补上述缺陷的铝合金开路电位的测试方法。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，发明人开发了一种铝合金开路电位的测试方法 (CN110455881A)，但是该测试方法主要针对厚度为0.2mm以下的铝合金样品，对于厚度大于 0.2mm，特别是厚度大于1.0mm的铝合金样品，测试的效率仍不能令人满意，且该技术方案中 使用了强酸。鉴于此，发明人对测试液的组成进行了潜心研究，使用醋酸代替盐酸，提供一 种适用于厚度大于0.2mm、尤其是厚度大于1.0mm的铝合金开路电位的测试方法。 本发明提供一种高效的铝合金开路电位的测试方法，使用电化学工作站，通过开 路电位法(OCP)进行测试，所述测试方法对厚度大于0.2mm、尤其是厚度大于1.0mm的铝合金 样品也具有较好的稳定性和重复性。 具体地，所述铝合金开路电位的测试方法，包括如下步骤： 1)测试样品的制备； 2)测试体系的准备：配制NaCl与醋酸的混合溶液作为测试液，其中，醋酸的浓度为 0.00875mol/L-0.02625mol/L； 3)电位测试：使用电化学工作站采用电位-时间的开路电位法对待测样品进行开 路电位测试。 3 CN 111595770 A 说　明　书 2/6 页 更具体地，所述铝合金开路电位的测试方法，包括如下步骤： 1)测试样品的制备； 2)测试体系的准备：配制NaCl与醋酸的混合溶液作为测试液，醋酸的浓度为 0.00875mol/L-0.02625mol/L； 3)电位测试：使用电化学工作站采用电位-时间的开路电位法对待测样品进行开 路电位测试。 4)数据处理：取所有测试数值的平均值为所述铝合金的开路电位值。 ASTM-G69-12标准所提及的测试方法为：电位计在58 .5±0 .1g/L  NaCl加9± 1mL30％H2O2溶液中测试铝合金开路电位中，所使用的H2O2由于属于弱酸性，因此铝合金表 面电位需要持续一段时间电位曲线才能稳定；而本发明所用的醋酸酸性较双氧水强，易电 离出H ，在溶液中能使铝合金样品电位快速达到平衡，得出稳定的电位-时间曲线。而与 CN110455881A相比，使用醋酸代替强酸性的盐酸，能快速得出稳定电位，是因为测试液的pH 值在3.0左右，对于铝合金表面整体是呈现钝化现象，表面虽有发生点蚀，但也因铝合金厚 度较厚，腐蚀处成分较均匀，电位曲线波动不会太大，因此，适用于厚度大于0.20mm的样品， 快速得出稳定电位。 具体地，所述测试样品的制备包括： 在流动水槽中使用水砂纸对样品打磨； 将打磨后的测试样品依次使用丙酮、无水乙醇清洗，自然晾干； 保留检测区域：选取一定的检测区面积及夹持端长度，将其他非检测区域密封； 自然晾干或者冷风吹干。 更具体地，所述测试样品的制备包括： 切取适当尺寸铝合金样品； 在流动水槽中使用型号为320～2000#的水砂纸对样品打磨； 将打磨后的测试样品依次使用丙酮、无水乙醇清洗，自然晾干； 保留检测区域：选取一定的检测区面积及夹持端长度，其他非检测区域使用涂布 密封； 自然晾干或者冷风吹干。 具体地，所述检测区面积与测试液保持如下关系：每100mm2的测试面积至少保证 100mL测试液。以保证测试样品与测试液充分接触，增加测试的准确性。 根据本发明提供的一些实施方式，检测区面积为10×10mm2或者15×15mm2，夹持端 长度为10-20mm。 根据本发明提供的一些实施方式，所述测试样品进行测试前再次用丙酮、无水乙 醇、去离子水清洗。 根据本发明提供的一些实施方式，所述测试液中，NaCl的质量分数为2-10％，例 如：2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％，等等。 在一些实施方式中，所述测试液中，NaCl的质量分数为4-8％。 根据本发明提供的一些实施方式，所述测试液中，醋酸的浓度为0.00875mol/L- 0.02625mol/L，例如：0.00875mol/L、0.0088mol/L、0.0090mol/L、0.0095mol/L、0.0100mol/ L、0.0105mol/L、0.0110mol/L、0.0115mol/L、0.012mol/L、0.0125mol/L、0.0130mol/L、 4 CN 111595770 A 说　明　书 3/6 页 0 .0135mol/L、0.0140mol/L、0.0145mol/L、0.0150mol/L、0.0155mol/L、0.0160mol/L、 0.0165mol/L、0.0170mol/L、0.0175mol/L、0.0180mol/L、0.0185mol/L、0.0190mol/L、 0.0195mol/L、0.0200mol/L、0.0205mol/L、0.0210mol/L，等等。 在一些实施方式中，所述测试液中，醋酸的浓度为0.014-0.021mol/L。 根据本发明提供的一些实施方式，所述测试液的pH为2.0～4.0，例如：2.0、2.5、 3.0、3.5、4.0，等等。 具体地，所述测试液的配制包括：称取适量的NaCl固体于1L烧杯中加入500mL去离 子水溶解，然后再移到1L的容量瓶中定容，之后向溶液中加入醋酸，制备成醋酸的NaCl溶 液，其中，醋酸的浓度为0.00875mol/L-0.02625mol/L，NaCl的质量分数为2-10％。 具体地，所述涂布密封时可选用AB胶或者硅胶。 选择自然晾干或者冷风吹干的干燥方式，可避免烘干过快，密封层开裂。 具体地，所述电位测试时，采用三电极体系，选用饱和甘汞电极、银/氯化银电极、 汞/氧化汞电极中的一种作为参比电极，以铂电极为辅助电极，以测试样品为工作电极。 优选地，测试温度为20～25℃，例如20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃。 优选地，测试在搅拌下进行，搅拌器的转速为60-120r/min(例如60r/min、70r/ min、80r/min、90r/min、100r/min、110r/min、120r/min，等等)。通过搅拌，可以消除测试样 品表面产生的附着气泡，并使测试液保持均匀。 测试时需将样品检测部位检测面、参比电极液络部完全浸于测试液中，以保证测 试的准确性。 所使用的参比电极、辅助电极、测试槽、转子、工作电极等，需用去离子水清洗干 净。 数据处理方法根据测试电位曲线波动性来定，一般3min内波动小于3mv，即为稳 定。优选地，数据处理时，选取全部数据平均值作为测试样品开路电位值，例如：测试时间为 15min，取15min所得的全部数据平均作为测试结果；测试时间为10min，取10min所得的全部 数据平均作为测试结果。所述电化学工作站无特别限制，可选择普林斯顿、辰华电化学工作 站或者其他厂家型号的电化学工作站。 优选地，至少重复测量两个样品，取测得的每个样品的全部数值的平均值作为样 品的开路电位值，最后两样品的平均值作为该样品的开路电位值，如果两样品电位值相差 大于5mv，则应多加测试样，取平均值。 本发明提供的测试方法适用于铝及铝合金铸锭、铸轧板、板、带、箔材的开路电位 (自然电位)的检测，特别适用于厚度大于0.2mm的铝合金，尤其适用于厚度大于1.0mm的铝 合金。 与现有技术相比，本发明具有以下技术效果： 本发明提供的测试方法，与ASTM-G69-12标准相比，对于厚度大于0.20mm的铝合金 样品，能在短时间内得到稳定的电位-时间曲线，即波动非常小的电位-时间曲线(小于 3mv)，且从原有的测试时间为30min减少到10min以内，并且具有高的重现性。 附图说明 图1：实施例1和对比例1测试得到的电位-时间曲线图；以及 5 CN 111595770 A 说　明　书 4/6 页 图2：实施例2测试得到的电位-时间曲线图。