一種用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬在土壤中電化學(xué)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，對能源的需求迅速增加，油氣管道大量興建，管道埋地鋪設(shè)的情況越來越多。管道遭受的土壤腐蝕環(huán)境也不盡相同。對土壤環(huán)境中的金屬腐蝕問題研究是腐蝕研究領(lǐng)域的重要組成部分。由于土壤介質(zhì)的復(fù)雜性，諸多因素單獨(dú)地或相互作用影響土壤腐蝕過程，使得金屬在土壤環(huán)境中的實(shí)際腐蝕行為變得十分復(fù)雜和難以預(yù)測。
[0003]目前關(guān)于土壤腐蝕性研究的裝置大部分是模擬加速試驗(yàn)，不能用于測試金屬在土壤中的極化曲線。部分研究人員采用土壤模擬溶液進(jìn)行試驗(yàn)，但土壤模擬溶液與真實(shí)土壤仍然有一定差別。也有部分研究人員在開放的土壤箱中開展試驗(yàn)測試，但高溫下土壤環(huán)境中的水分易于蒸發(fā)，土壤的濕度難以保持，測試的結(jié)果準(zhǔn)確性降低。另外，研究金屬在土壤中的腐蝕行為時，土壤環(huán)境的IR降不能忽視，必須采取一定的方法降低土壤IR降。
[0004]目前研究金屬在土壤腐蝕行為按照曹楚南的文章《土壤腐蝕體系后插參比測量法研究》分為三類，即瞬間斷電法、前插參比電極法、背插參比電極法。第一種方法需要是對工作電極施加一個極化電壓后，迅速斷電后，記錄時間在0.1?0.5秒之間的電壓，斷電后由于土壤不流過電流所以該電壓為工作電極的準(zhǔn)確極化電位，該種方法使用較多的設(shè)備和儀器，實(shí)驗(yàn)手段比較復(fù)雜，在條件不具備的情況下，難以實(shí)現(xiàn)此做法。第二種方法雖然可以實(shí)現(xiàn)高溫下控制濕度的測量，但是由于其實(shí)驗(yàn)手段和溶液體系測量相似，即直接把參比電極至于工作電極工作面前方不遠(yuǎn)處，但是由于土壤電阻率相比溶液體系大了很多，因此所測出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果受土壤電阻IR降的干擾大。第三種文獻(xiàn)中雖然所得出的結(jié)果能夠有效的減少土壤電阻IR降的影響，但是其電解池的設(shè)計只能用于常溫下的土壤介質(zhì)實(shí)驗(yàn)，在高溫下無法對土壤濕度有效控制，高溫試驗(yàn)時的濕度用該電解池是不準(zhǔn)確的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，能夠有效降低土壤電阻引起的IR降干擾，適用于長時間控制溫度和濕度疊加的土壤實(shí)驗(yàn)。
[0006]本申請?zhí)峁┝艘环N用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，包括:
[0007]電解池主體，在所述電解池主體內(nèi)設(shè)置有土壤介質(zhì)放置室，所述土壤介質(zhì)放置室內(nèi)存放有土壤介質(zhì)，在所述土壤介質(zhì)放置室兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極腔室和第二電極腔室;
[0008]背插式銻參比電極，設(shè)置在所述第一電極腔室內(nèi)；
[0009]背插式工作電極，設(shè)置在所述第一電極腔室內(nèi)；
[0010]石墨輔助電極，設(shè)置在所述第二電極腔室內(nèi)。
[0011]優(yōu)選地，所述電解池主體采用聚四氟乙烯制成。
[0012]優(yōu)選地，在所述背插式工作電極中心開設(shè)有一圓孔，所述背插式銻參比電極插入所述圓孔內(nèi)。
[0013]優(yōu)選地，所述用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，還包括:
[0014]第一固定電極裝置，用于將所述背插式工作電極和所述背插式銻參比電極固定在所述第一電極腔室內(nèi)。
[0015]優(yōu)選地，所述用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，還包括:
[0016]第二固定電極裝置，用于將所述石墨輔助電極固定在所述第二電極腔室內(nèi)。
[0017]優(yōu)選地，所述第一固定電極裝置通過螺紋與電解池主體連接固定，所述第二固定電極裝置通過螺紋與電解池主體連接固定。
[0018]優(yōu)選地，在所述第一固定電極裝置和所述電解池主體之間設(shè)置有第一密封圈，在所述第一固定電極裝置和所述電解池主體之間設(shè)置有第二密封圈。
[0019]優(yōu)選地，在所述背插式工作電極上焊接有第一導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線通過所述第一固定電極裝置的中心開孔引出；在所述背插式銻參比電極上焊接有第二導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線通過第一固定電極裝置的中心開孔引出；在所述石墨輔助電極上焊接有第三導(dǎo)線，所述第三導(dǎo)線通過第二固定電極裝置的中心開孔引出。
[0020]本發(fā)明中用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池與加熱設(shè)施(恒溫水浴鍋)配合使用，能夠模擬大多數(shù)土壤金屬腐蝕的環(huán)境，具有以下效果:
[0021]1、本用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，采用背插式銻參比電極，可以有效的降低土壤電阻引起的IR降。
[0022]2、本用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，具有拆裝方便的優(yōu)點(diǎn)，使實(shí)驗(yàn)進(jìn)程大大加快，能夠重復(fù)多次使用，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0023]3、本用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，在低溫高溫下都可以使用，能夠有效模擬土壤腐蝕實(shí)驗(yàn)的溫度特性。
[0024]4、本用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，可以控制土壤濕度在10%?100%之間，且濕度控制效果不隨時間的延長而降低。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本申請實(shí)施例中用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池拆解后的剖面圖；
[0027]圖2為本申請實(shí)施例中用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池組裝后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明提供一種用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，能夠有效降低土壤電阻引起的IR降干擾，適用于長時間控制溫度和濕度疊加的土壤實(shí)驗(yàn)。
[0029]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0030]本發(fā)明提供了一種用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，如圖1所示，包括:
[0031]電解池主體110，在電解池主體110內(nèi)設(shè)置有土壤介質(zhì)放置室111，土壤介質(zhì)放置室111內(nèi)存放有土壤介質(zhì)，在土壤介質(zhì)放置室111兩側(cè)分別設(shè)置有第一電極腔室112和第二電極腔室113 ;
[0032]背插式銻參比電極122，設(shè)置在第一電極腔室112內(nèi)；
[0033]背插式工作電極121，設(shè)置在第一電極腔室112內(nèi)，其中，在背插式工作電極121中心開設(shè)有一圓孔，背插式銻參比電極122插入該圓孔內(nèi)；
[0034]石墨輔助電極123，設(shè)置在第二電極腔室113內(nèi)。
[0035]在具體實(shí)施過程中，電解池主體110采用聚四氟乙烯制成，具有優(yōu)異的耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、耐氣候、電絕緣性。
[0036]在具體實(shí)施過程中，所述用于土壤腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)的電解池，還包括:
[0037]第一固定電極裝置131，用于頂緊背插式工作電極121，從而將背插式工作電極121和背插式銻參比電極122牢固地固定在第一電極腔室112內(nèi)；
[0038]第二固定電極裝置132，用于頂緊石墨輔助電極123，從而將緊石墨輔助電極123牢固地固定在第二電極腔室113內(nèi)。
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