耐碱性检测仪器在实验中的应用

耐碱性检测仪器在实验中的应用

龚美娟

江苏省生产力促进中心  江苏南京  210042

摘要：耐碱性是耐腐蚀表征的一项重要性能指标。本文论述了一套检测仪器耐碱性的装置，包括其组成、功能及在实验中的应用，该装置在化学分析、零部件出厂前检测、材料的性能表征等实际工作有较好的应用前景。

关键词：耐碱性；检测仪器；化学分析

引言

在化学分析实验室中，实验仪器常用于装载酸碱性溶液，因此，在实验仪器生产加工完毕后，需要对实验仪器进行耐酸碱性检测，以耐碱性检测为例，耐碱性检测步骤较多，如浸泡、干燥、称重等，且需要多个装置配合才能实现，由于多个装置和检测步骤都是分散的，这额外增加了工作人员的工作量，进而降低了检测的效率。为了能迅速检测仪器的耐酸碱性，一套设计合理、便于操作的仪器检测装置的研发就显得十分重要。结合实际调查和研究，笔者设计了一套检测仪器耐碱性的设备，取得了较好的效果，提升了检测效率，取得较好的应用价值。

1、耐碱性检测仪器的组成

耐碱性检测仪器主要由分析天平、箱体、观察室、干燥室和支撑脚组成，其中箱体是进行耐碱性检测的主体部分，里面含有碱液槽、输液管、排放管、控制阀等几个主要部件；观察室是为了便于实验人员操作和观察而设计，实验人员通过观察窗进行相关实验操作；最下面是干燥室，里面有托盘、风扇和换气孔。

2、耐碱性检测仪器的功能

2.1 提高效率

该耐碱性检测仪器同时设有观察室、干燥室和分析天平，将耐碱性检测过程中的浸泡、干燥、称重等操作步骤有序结合，一方面便于便于观察与操作，减少操作人员的工作量，另一方面大大提高了耐碱性检测的工作效率。

2.2 便于操作

该耐碱性检测仪器的浸泡操作过程非常便利：一是设置了透明的碱液槽和透明的观察窗，便于对浸泡过程中实验仪器进行观察；二是在碱液槽的上方设有输液管和漏斗形的输液口，便于将碱液注入碱液槽中；三是在碱液槽的底端设置带有控制阀的排放管，便于碱液槽中碱液的排放。

2.3 避免污染

该耐碱性检测仪器的干燥操作过程充分考虑了避免污染：一是通过风扇、电热丝、换气孔的配合，有利于加快放置在托盘内的实验仪器的干燥；二是在托盘的上端设有托架便于放置实验仪器，托架的两侧为镂空结构便于热风对实验仪器进行干燥，托架下端设有集液盘，便于收集从实验仪器滴下的碱液，避免碱液污染干燥室。三是通过设置第一过滤网与第二过滤网，有利于净化进入干燥室和从干燥室排出的空气，避免空气中的杂质污染实验仪器，同时也避免了从干燥室排出的空气污染箱体外部的空气。

3、耐碱性检测仪器在实验中的应用

耐碱性检测仪器在化学分析、零部件出厂前检测、材料性能表征等方面具有很好的应用。本文中笔者将设计的装置通过一系列实验运用到不锈钢表面涂层的选择中。304不锈钢是一种通用性的不锈钢材料，因其良好的耐蚀性、耐热性、低温强度和机械性能，无热处理硬化现象，无磁性，且价格低廉，被广泛的应用到汽车配件、医疗器具、船舶部件、化学、食品工业、航天等。但在实际应用过程中，往往因为环境的腐蚀、材料的变形导致不锈钢产品寿命短、浪费严重，此外，抗高温氧化性能和高温强度较差，限制了其在高温下的使用。因此对不锈钢材料表面涂覆陶瓷涂层能提高其使用寿命。在陶瓷涂层材料的选择方面，如何尽快筛选出合适的耐碱性材料，通过传统的方法费时费力。采用笔者设计的装置，通过系列样品耐碱腐蚀测试，很快就筛选出氧化硅系陶瓷涂层具有很大的优势。测试结果表明，随着腐蚀时间的延长，样品的质量损失有缓慢增加，但最终趋于稳定。多组数据证实氧化硅系陶瓷涂层的质量损失均在0.01%以内，可见氧化硅系陶瓷涂层具有优良的耐碱腐蚀能力。

表 系列样品耐碱性测试结果

结语

耐碱性检测仪器的应用还有许多，有待进一步发现和挖掘。比如环保领域涉及到废水处理的快速检测装置、石油化工领域的化学化工设备、食品领域的制盐装置、以及各种漂白装置等都会涉及到耐碱性的检测。耐碱性检测仪器将装置研究和实际应用相结合，实际应用又对研究工作有指导作用，操作简单、经久耐用，降低操作成本，提高了工作效率，多样化的耐碱性装置的设计，必将有利于化工设备和新材料的开发与应用，必将成为我国走向装备制造强国道路上的利器。

参考文献：

[1]崔娇月. 超级不锈钢254SMO在氧化铝冶炼工艺中的耐腐蚀性能研究[J]. 石油和化工设备, 2022(007):025.

[2]杨梦初, 江美莲, 张辉,等. 含锆玻璃纤维耐碱机理的研究[J]. 硅酸盐学报, 1987(01):63-70.

[3]高玉斌, 易宏, 陈启贤. 普通显微镜在纺织领域的耐酸碱性和定性观察的升级改造[J]. 中国纤检, 2018(11):3.

作者简介：龚美娟（1983—），女，江苏启东，理学硕士，高级工程师，江苏省生产力促进中心，研究方向为科研设施与仪器管理研究。