[發(fā)明專利]金屬及涂覆涂層金屬腐蝕狀態(tài)測(cè)試陣列電極

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310005590.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-08
• 公開（公告）號(hào): CN103076376A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林斌;郭志;劉爽;林澤泉;張磊;韓留紅;高玉柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G01N27/30
• 分類號(hào): G01N27/30
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 項(xiàng)麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種金屬及涂覆涂層金屬腐蝕狀態(tài)測(cè)試陣列電極。

背景技術(shù)

金屬/非金屬材料，尤其是金屬/有機(jī)材料——特別是金屬/聚合物材料、或金屬/無(wú)機(jī)材料等各種復(fù)合材料在現(xiàn)代工程中具有越來(lái)越重要的作用。這些復(fù)合材料的破壞失效通常首先發(fā)生在金屬/非金屬材料的界面。通常，所述非金屬材料尤其是有機(jī)材料——特別是聚合物材料、或無(wú)機(jī)材料作為涂層涂覆在所述金屬上。金屬/涂層界面的腐蝕破壞的本質(zhì)絕大多數(shù)是電化學(xué)過(guò)程。因此，多種電化學(xué)技術(shù)，包括直流穩(wěn)態(tài)技術(shù)和交流阻抗技術(shù)等被廣泛用于研究金屬/涂層界面的腐蝕破壞機(jī)制，并評(píng)測(cè)涂層的耐蝕性能。然而，由于金屬表面的涂層的高絕緣性，傳統(tǒng)電化學(xué)難以檢測(cè)金屬/涂層界面尤其是金屬/聚合物界面的腐蝕行為。金屬/聚合物界面腐蝕電位的測(cè)量對(duì)于研究金屬/聚合物界面不均一性，了解金屬/聚合物復(fù)合材料的腐蝕破壞機(jī)理，評(píng)測(cè)有機(jī)聚合物涂覆層的耐蝕性能是非常重要的。

為此，目前已發(fā)展多種技術(shù)試圖測(cè)量金屬/聚合物界面不均一性，包括掃描交流阻抗技術(shù)、束絲電極及掃描Kelvin探針技術(shù)等。

作為陣列電極參考，專利文獻(xiàn)No.?CN200710055628.1公開一種微盤電極及微盤陣列電極的制備方法。專利文獻(xiàn)No.?CN00214438.7公開一種腐蝕速度監(jiān)測(cè)探頭。專利文獻(xiàn)No.?CN201110203246.5公開一種監(jiān)測(cè)輸水管道腐蝕與防護(hù)用多功能探頭。專利文獻(xiàn)No.?CN201110175811.1公開一種鋼筋腐蝕監(jiān)測(cè)用梳狀傳感單元的制備方法。專利文獻(xiàn)No.?CN201110271141.3一種微細(xì)加工技術(shù)領(lǐng)域的中空結(jié)構(gòu)的微陣列電極的制備方法。

專利文獻(xiàn)No.?CN95107524.1公開金屬/聚合物復(fù)合材料界面電位分布測(cè)量裝置，M?×N陣列電極和參考電極置入電解池，陣列電極的引出端接多通道模擬開關(guān)，其輸出通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后輸至微計(jì)算機(jī)，微計(jì)算機(jī)輸出的控制信號(hào)通過(guò)數(shù)字?I/O及電平轉(zhuǎn)換器接多通道模擬開關(guān)。可直接原位測(cè)量金屬/聚合物界面的電位分布，由此可研究腐蝕物種在聚合物涂層中的傳輸過(guò)程，可研究聚合物涂層的不均一性及缺陷分布，研究金屬/聚合物界面的腐蝕電化學(xué)機(jī)理，評(píng)測(cè)聚合物涂層的耐蝕性能。

專利文獻(xiàn)No.?CN95215956.2公開了一種用電化學(xué)方法測(cè)試或分析材料的陣列電極，其由一束金屬絲組成，每根金屬絲間相互絕緣，用環(huán)氧樹脂粘連，金屬絲按M×N陣列平行排列，金屬絲的一端封裝在絕緣材料套圈內(nèi)，端截面涂刷有機(jī)聚合物涂層。如配合多通道電子技術(shù)及微機(jī)控制技術(shù)，可直接原位測(cè)量金屬/聚合物界面腐蝕電位分布。由于采用環(huán)氧樹脂粘連的金屬絲制備而成的陣列電極，該技術(shù)方案適合應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室研究相關(guān)腐蝕物種在聚合物中的傳輸過(guò)程，聚合物涂層的不均一性及缺陷分布，以及金屬/聚合物界面腐蝕的發(fā)生與發(fā)展機(jī)制。這是以工作電極作為陣列電極，進(jìn)而研究陣列電極本身的腐蝕狀態(tài)及進(jìn)行局部腐蝕研究，而不是以現(xiàn)場(chǎng)工件作為工作電極。同時(shí)該陣列電極中各個(gè)電極同時(shí)置放于同一溶液中，導(dǎo)致測(cè)試微弱信號(hào)時(shí)，各個(gè)電極容易產(chǎn)生相互干擾，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義的腐蝕電位分布測(cè)試。因此，該陣列電極難以在工業(yè)應(yīng)用推廣。

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發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述存在的技術(shù)不足，本發(fā)明目的是提供一種金屬及涂覆涂層金屬腐蝕狀態(tài)測(cè)試陣列電極，通過(guò)其能夠簡(jiǎn)便、快捷地獲取金屬表面的腐蝕信息。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種金屬及涂覆涂層金屬腐蝕狀態(tài)測(cè)試陣列電極，連接于多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與工件之間用于測(cè)量工件的腐蝕電位，包括由絕緣膠板和絕緣覆板層疊構(gòu)成的板體、按陣列垂直排列在所述的板體上的若干根電極，所述的電極的靠近所述的絕緣膠板的一端設(shè)置有用于向所述的工件固定并能夠與所述的工件電導(dǎo)通的固定頭，所述的電極的靠近所述的絕緣覆板的一端連接有用于向所述的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接的導(dǎo)通引線。

優(yōu)選地，所述的固定頭為吸盤，所述的吸盤內(nèi)充有導(dǎo)通介質(zhì)，所述的電極與所述的工件之間通過(guò)所述的導(dǎo)通介質(zhì)相導(dǎo)通。

優(yōu)選地，所述的電極呈現(xiàn)的陣列為五行十列，該陣列的行距和列距均為10mm，所述的電極的直徑為0.3mm。