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在工業生產中,金屬設備的腐蝕就像 “隱形老化劑”,悄悄減薄管壁、損耗部件,等到發現泄漏再處理往往已造成損失。而 ER 腐蝕速率探頭就是能看透這種 “隱形傷害” 的 “監測哨兵”,它的工作原理其實并不復雜。
核心邏輯源于一個基礎的物理規律 —— 電阻定律。金屬的電阻和它的橫截面積成反比,橫截面積越小,電阻越大。ER 探頭里藏著一塊和被監測設備材質相同的金屬試片,比如管道是碳鋼,試片也用碳鋼,讓它和設備處于完全一樣的腐蝕環境中。當設備被腐蝕時,試片也會同步被 “侵蝕”,橫截面積慢慢變小,電阻就隨之增大。
不過實際監測中不能只看電阻變化,溫度會干擾測量結果 —— 溫度升高會讓金屬電阻率變大,容易誤當成腐蝕導致的電阻增加。所以探頭都內置了溫度補償元件,比如 PT100 傳感器,能實時修正溫度帶來的誤差,把誤差控制在 0.05%/℃以內。有些高端探頭還會加一個 “參比試片”,密封起來隔絕腐蝕,通過對比兩個試片的電阻差,進一步排除應力等干擾因素。
數據計算也很直接:儀器記錄下初始電阻和變化后的電阻,結合試片的初始尺寸、材質密度等參數,就能算出腐蝕深度,再除以時間就是腐蝕速率,常用單位是毫米 / 年(mm/y)。比如試片初始電阻 100Ω,腐蝕后變成 101Ω,結合碳鋼的電阻率,就能算出 0.001mm 的腐蝕深度。
這種通過 “腐蝕→電阻變化→精準計算” 的監測方式,能捕捉到 0.1μm / 年的微小腐蝕變化,就像給金屬設備裝了 “健康監測儀”,讓腐蝕速率從 “看不見” 變成 “算得準”,為設備維護提供可靠依據。
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