重量法测试盐雾沉降率的探讨
引言
盐雾试验是检测材料耐腐蚀性能的通用常规方法之一,有着广泛的应用[1~2]。为保证盐雾试验条件的可控性和重现性,在各相关盐雾试验标准方法中,都对盐雾沉降率这一重要参数做了规定。如在GB/T 10125-2012[3]规定,实验过程中需要实时控制盐雾沉降率在1~2 mL/80 cm2·h范围内。
盐雾沉降率的检测是以单位时间、单位面积内的盐雾凝结体积为指标。通用监测方法是依据 GB/T 5170.8-2008[4]开展的体积法。即连续稳定喷雾至少16 h,通过量筒内盐雾量的沉积大小来计算盐雾沉降率。该方法简单且容易实施,但耗时长的缺点也很明显,尤其在需要对盐雾沉降率进行调整的情况下。在此背景下,通过重量计算来在线实施获取盐雾沉降率的方法也应运而生[5~6],但这种方法并未广泛普及,其原因在于在盐雾箱内实现实时动态称重会大幅度提高生产成本。
为此,本文尝试将上述两种方法相结合,采用人工称重法来测试盐雾沉降率,并对测试过程的不确定度进行了分析和评估。
1 试验方法
1.1 体积法
将直径为100 mm的漏斗固定在容量为50 ml的量筒上,放置在盐雾箱内,连续喷雾16 h;取出量筒,获取各个量筒内盐雾沉降量的体积,按式(1)计算盐雾沉降率。
式中:
G—盐雾沉降量, ml/(h·80 cm2)
由于没有保证工作液的清洁度,造成系统初期输入性污染。在输入介质清洁较差的情况中,组装支架液压系统,不仅配比效率降低,而且可能造成连接接口的尘埃较多。应防止技术人员违规使用清洁性较差的液压系统发生的污染。内部安装时,胶管连接时需清洁胶管,保证支架系统交管的清洁,千斤顶和立柱在系统接入前对油缸进行清洗,检查各个元件的清洁性达到相应的标准后,才能接入系统中,例如在临时泵站上,可以通过安装进水和加油系统来进行过滤。
V—盐雾沉降量, ml/80 cm2
t—连续喷雾时间, h
1.2 重量法
将直径为100 mm的漏斗固定在容量为50 ml的量筒上,称重,放置在盐雾箱内,连续喷雾2 h;取出量筒,获取各个量筒的重量,按式(2)计算盐雾沉降率。
式中:
G—盐雾沉降量, ml/(h·80 cm2)
m0—量筒重量,g
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ρ—盐溶液密度(25 ℃),1.03(g·80 cm2)/ml
t—连续喷雾时间, h
2 结果与讨论
2.1 测试结果比对
在同一盐雾箱距离喷嘴的远端、近端各放置喷雾收集漏斗,采用体积法和重量法分别测试盐雾沉降率,各测量5次,结果见表1。
从表1的测试结果可以看出,重量法和体积法对同一盐雾箱进行盐雾沉降量测试结果相似。即通过重量法,可以快速获取盐雾沉降量的监控结果。
重量法中的体积是V=m/ρ计算获得的,由计算引入的不确定度u2包含两部分,一部分是m 引入的测量不确定度分量um,一部分是ρ 引入的测量不确定度分量uρ,根据经验,um引入的不确定度为0.1 g, uρ引入的不确定度为0.01 g/ml,则根据式(4)可计算获得u2为0.10 ml。
为了验证重量法中2 h的时间内所获取的盐雾沉降量是否具有代表性和稳定性,我们采用重量法计算了同一布放未知不同时间内的盐雾沉降量结果,见图1,可见2 h获取的结果和后续时间获取的结果保持了很好的一致性,即可用2 h作为重量法获取盐雾沉降量的试验时间。
2.2 不确定度分析
剔除盐雾沉降率测试过程中的次要因素,对测量结果的主要影响因素有测量重复性、重量测量以及体积计算[7~9]。
2.2.1 由测量的重复性引入不确定度 u1
采用重量法进行 10次独立重复测量,记录每次重量变化值如表2所示。
(3) 如果上一步的表计无电或表计信息有缺失,则根据配变与表计的关联关系取回该配变下所有的表箱和表计信息;
3)周边存在旅游景点。由于大部分森林古道周边自然景观优美,当地政府利用周边优势开发了部分旅游景点。如果利用协调好这些景点,可将其作为周边森林古道的连接枢纽,将单一割裂的森林古道形成体系,增加人流量,唤起森林古道活力。
式中:
根据公式(4)算标准偏差S(m)为0.078 g,根据V=m/ρ,由式(3)计算出测量的重复性引入不确定度u1为0.03 ml。
重量法测量盐雾沉降率的合成不确定度为:
仿真过程中阶跃扰动的设定值为1。DMC控制算法中建模时域N=110,优化时域P=70,控制时域M=2。仿真结果如图5、6所示。
— n次重量变化的均值
m1—量筒+收集液重量,g
n —测量次数
2.2.2 体积计算引入的不确定度u2
又三年过去,当她的脚跟上再一次多出一道伤疤,她终于相信这绝不是偶然。她还相信这些伤疤肯定因为秦川。秦川向她隐瞒了太多。
数学大师陈省身说:数学没有诺贝尔奖是一件幸事。这是一片安静的天地,没有大奖,也是一个平等的世界。数学有很多简单而困难的问题,它们使人废寝忘食,经年不决,一旦发现了光明,其快乐是不可形容的。这位老人在弥留之际,仍舍不得数学。“我要走了,要去数学的圣地希腊报到了。天堂里,一定也有数学之美。”可我们的孩子,游弋在“奥数”的世界,痛苦万状,“数学之美”成了遥远的神话。
表1 盐雾沉降量测试结果单位:ml/(h•80 cm2)
体积法 体积法测量次数 远端 近端 远端 近端1 1.4 1.3 1.42 1.22 2 1.4 1.4 1.37 1.34 3 1.4 1.3 1.40 1.37 4 1.4 1.4 1.42 1.32 5 1.4 1.4 1.39 1.28
图1 不同时间下的盐雾沉降量监测结果
表2 盐雾收集液重量变化值
测量次数 1 2 3 4收集液重量(g) 3.650 8 3.526 0 3.459 4 3.486 4测量次数 5 6 7 8收集液重量(g) 3.571 3 3.455 6 3.587 9 3.672 6
2.2.3 合成不确定度和扩展不确定度
水库长年较低水位运行,原本在水面线以下的土地常年暴露在外,土地被村民或企业侵占从事其他活动。①从事农业耕种。通过多年的耕种,村民把土地据为己有,土地耕种仍由原镇、村经营,没有真正实现由水库管理单位使用管理。②建造房屋居住。村民私自在水库管理范围内建造房屋,并长期居住,水库管理单位没有执法权,发现后不能驱离人员、拆除违建设施,苦于无应对措施,形成现状。③被企业填土造地并建设厂区。水库原有土地闲置后,疏于管理,被企业填土造地,并建设厂区,水库管理单位难以收回土地。
—第i次重量变化值
以黑龙江省贸易经济学校为例,我校于2014年建设数字化校园,建设任务的总体目标是以科学规划、分步实施为原则,完善校园网基础设施建设,建设技术先进、扩展性强、安全可靠的基础交换网络平台,学校拥有200M互联网接入带宽,实现办公教学区域有线及无线校园覆盖,完善校园网络高安全防护应用,从而构建技术先进、扩展性强、安全可靠、高速畅通、覆盖全校的校园网络环境;建设数字化校园平台,对学生管理,实习就业管理,后勤办公管理,课程资源管理进行整合。
参考文献:
3 结论
在传统体积法的基础上,改变沉降收集液的结果获取方式,由收集液的重量来推算盐雾沉降率,是一种方便实用的方法。且该方法可大幅度缩短沉降率获取时间。其结果与体积法之间存在可对比性,且解决了体积法中无法把漏斗或量筒壁上的盐雾量计算进去的问题。
取包含因子k=2,则扩展不确定度为
点击Data Driven Pages(数据驱动页面)(图10)里的第一个工具Data Driven Pages Setup(数据驱动页面设置),弹出Set Up Data Driven Pages(设置数据驱动页面)窗口,勾选Enable Data Driven Pages(启动数据驱动页面),然后在Layers(图层)下拉列表里选择渔网图层。点击确定后,渔网会自动跳到第一个网格。
[1]闫凯,宋庆军,李秀娟,等.盐雾腐蚀及其试验中需要注意的几个问题分析.环境技术[J],2013(4):18-20
[2]唐云峰,车汉生.常用盐雾试验标准及相关结果评价.环境技术[J],2012(06):54-57
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在后面研究系统(2)和(3)时,为了方便,令其中α1-C1=a, α2-C2=d.文中所谓的共存解是指(u,v)满足系统(3)且u>0, v>0。
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