一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供了一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，所述探頭采用三電極體系，包括工作電極、參比電極、輔助電極和封裝，其特征在于：工作電極是由四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)組成，所述四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)能組成空心圓柱體，并彼此并聯(lián)在一起，固封在封裝內(nèi)；輔助電極置于由工作電極組成的空心圓柱體的圓心位置；參比電極安裝在兩塊四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)的中間，封裝將工作電極、參比電極和輔助電極固封在同一平面內(nèi)。該探頭采用平面電極設(shè)計(jì)，固態(tài)封裝，固定工作電極、輔助電極位置，保證電力線分布均勻。同時(shí)采用鉑絲參比電極，確保了工作電極過(guò)電位的測(cè)量精度，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)和保養(yǎng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型提供一種更加適合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，保證測(cè)試精度的新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)試探頭。
【背景技術(shù)】
[0002]電化學(xué)測(cè)量極化曲線是表征腐蝕的重要數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)室采用標(biāo)準(zhǔn)電解池方法測(cè)量極化曲線，進(jìn)行電化學(xué)實(shí)驗(yàn)。測(cè)量時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)工作電極，電極面積一般為Icm2;輔助電極采用鉬絲，或鍍鉬鈦網(wǎng)等惰性電極；參比電極為飽和甘汞電極、Ag/AgCl電極等。
[0003]現(xiàn)在工業(yè)應(yīng)用的電化學(xué)測(cè)試探頭為三電極體系，采用三種同樣材質(zhì)制作，加工成直徑2-3mm、高5-6mm的金屬棒狀電極，分別作為工作電極、參比電極、輔助電極，等距離固定在探頭頭部。將探頭插入被測(cè)試溶液后進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試。由于普通金屬材料的電位在溶液中容易出現(xiàn)大范圍波動(dòng)，作為參比電極無(wú)法提供穩(wěn)定的過(guò)電位作為基準(zhǔn)；工作電極、輔助電極之間距離不一致，電力線分布不均勻，因此采用柱狀電極的測(cè)量精度無(wú)法保證。而且三根柱狀電極容易累積腐蝕產(chǎn)生的垢物，造成測(cè)試結(jié)果偏移，更影響使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為了克服以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，采用平面電極設(shè)計(jì)，固態(tài)封裝，固定工作電極、輔助電極位置，保證電力線分布均勻。同時(shí)采用鉬絲參比電極，確保了工作電極過(guò)電位的測(cè)量精度。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，所述探頭采用三電極體系，包括工作電極1、參比電極2、輔助電極3和封裝4，其特征在于:工作電極I是由四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)組成，所述四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)能組成空心圓柱體，并彼此并聯(lián)在一起，固封在封裝4內(nèi)；輔助電極3置于由工作電極I組成的空心圓柱體的圓心位置；參比電極2安裝在兩塊四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)的中間，封裝4將工作電極1、參比電極2和輔助電極3固封在同一平面內(nèi)。使用前用金相砂紙打磨，確保所有電極在同一平面內(nèi)，可以保證測(cè)試結(jié)果精度更高，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需要。
[0006]本實(shí)用新型所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:所述工作電極I的材質(zhì)與待測(cè)材質(zhì)相同，參比電極2為鉬絲，輔助電極3為惰性電極(參比電極和輔助電極采用電位穩(wěn)定的固態(tài)電極，參比電極采用鉬絲制作，在溶液中電位基本保持不變，可以完整監(jiān)測(cè)出工作電極的過(guò)電位；輔助電極為惰性電極，不參加電極反應(yīng)，在進(jìn)行極化曲線掃描時(shí)不會(huì)引起電位波動(dòng))，探頭封裝4為柱形，采用環(huán)氧樹(shù)脂整體封裝。
[0007]采用環(huán)形工作電極，中心為惰性的輔助電極，將鉬做的參比電極安裝在工作電極附近，工作電極與輔助電極的距離保持恒定一致，可以保障電化學(xué)測(cè)量時(shí)電力線分布更加均勻。
[0008]本實(shí)用新型所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:測(cè)量時(shí)，工作電極1、參比電極2與輔助電極3分別通過(guò)導(dǎo)線5與測(cè)量?jī)x器的工作電極端口、參比電極端口、輔助電極端口相連。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是，保證電化學(xué)測(cè)試結(jié)果更加精確，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需要；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于維護(hù)和保養(yǎng)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1本實(shí)用新型的電極結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2電極剖視圖；
[0012]圖3電化學(xué)測(cè)試設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例
[0014]如圖1、2所示，本實(shí)用新型所述電化學(xué)測(cè)量探頭采用三電極體系，包括工作電極
1、參比電極2、輔助電極3和封裝4，其中工作電極I是由四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)組成，所述四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)能組成空心圓柱體，并彼此并聯(lián)在一起，固封在柱形封裝4內(nèi)；輔助電極3為惰性電極，置于由工作電極I組成的空心圓柱體的圓心位置；參比電極2為鉬絲，安裝在兩塊四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)的中間，封裝4由環(huán)氧樹(shù)脂制成，將工作電極1、參比電極2和輔助電極3固封在同一平面內(nèi)。使用前用金相砂紙打磨，確保所有電極在同一平面內(nèi)，可以保證測(cè)試結(jié)果精度更高，滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試需要。
[0015]測(cè)量時(shí)，工作電極1、參比電極2與輔助電極3分別通過(guò)導(dǎo)線5與測(cè)量?jī)x器的工作電極端口、參比電極端口、輔助電極端口相連。
[0016]該電極工作過(guò)程如下:
[0017]應(yīng)用環(huán)境包括:電化學(xué)測(cè)量設(shè)備8、微機(jī)10、實(shí)際工況條件9 (圖3)。
[0018]使用前將電極6用400#、600#、800#金相砂紙逐級(jí)打磨至表面光滑后，放入測(cè)量環(huán)境中進(jìn)行測(cè)量。將與工作電極1、參比電極2和輔助電極3相連的導(dǎo)線5分別與電化學(xué)測(cè)量設(shè)備8相連接，采用微機(jī)10對(duì)電化學(xué)測(cè)量設(shè)備8進(jìn)行控制，可以進(jìn)行極化曲線、交流阻抗等電化學(xué)曲線的測(cè)量。由于采用電極平面化設(shè)計(jì)，所以電極表面不會(huì)沉積腐蝕產(chǎn)物，不會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成影響。該電極同樣適用于實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)應(yīng)用，可以作為評(píng)定金屬耐蝕性的探頭工具。
[0019]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，所述探頭采用三電極體系，包括工作電極(I)、參比電極(2)、輔助電極(3)和封裝(4)，其特征在于:工作電極(I)是由四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)組成，所述四塊相對(duì)獨(dú)立的四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)能組成空心圓柱體，并彼此并聯(lián)在一起，固封在封裝(4)內(nèi)；輔助電極(3)置于由工作電極(I)組成的空心圓柱體的圓心位置，參比電極(2)安裝在兩塊四分之一圓環(huán)狀柱體結(jié)構(gòu)的中間，封裝(4)將工作電極(I)、參比電極(2)和輔助電極(3)固封在同一平面內(nèi)。
2.按照權(quán)利要求1所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:所述工作電極(I)材質(zhì)與待測(cè)材質(zhì)相同。
3.按照權(quán)利要求1所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:所述參比電極(2)為鉬絲。
4.按照權(quán)利要求1所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:所述輔助電極(3)為惰性電極。
5.按照權(quán)利要求1所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:所述封裝(4)為柱形，由環(huán)氧樹(shù)脂制成。
6.按照權(quán)利要求1?5任一所述新型工業(yè)用電化學(xué)測(cè)量探頭，其特征在于:測(cè)量時(shí)，工作電極(I)、參比電極(2)與輔助電極(3)分別通過(guò)導(dǎo)線(5)與測(cè)量?jī)x器的工作電極端口、參比電極端口、輔助電極端口相連。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK203551503SQ201320621692
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】趙林, 李博文, 臺(tái)闖 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院金屬研究所