[實用新型]一種用于電化學測試的三電極體系電解池裝置

有效

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• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN203396742U
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 劉振宇;張向軍;沈鑫珺;劉小江;何永全;周硯磊;徐洋;孫明雪;張?zhí)?/a>
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: G01N27/28
• 分類號: G01N27/28
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

技術領域

本實用新型屬于電化學測試技術領域，特別是涉及一種用于電化學測試的三電極體系電解池裝置。

背景技術

在電化學測試技術領域內，傳統的三電極體系是采用最為廣泛的電極體系，但是在實際實驗操作時，傳統的三電極體系仍存在以下不足：

1、工作電極的制備難度大。

工作電極制備質量的好壞與工作電極試驗面面積的恒定性，是影響實驗結果穩(wěn)定性和真實性的直接因素。

在材料腐蝕性能研究中，通常采用環(huán)氧樹脂來封裝試樣。但這種制備方式非常容易在工作電極與環(huán)氧樹脂之間出現肉眼無法察覺的微小縫隙或氣泡而使封裝失敗，而且難以保證各個試樣的試驗面面積保持恒定。

在沒有發(fā)現該問題的情況下繼續(xù)進行后續(xù)實驗時，將嚴重影響電極反應過程（往往發(fā)生不希望的縫隙腐蝕），最終使研究結果失真實驗失敗。此外，該封裝方法效率低、成功率低，而且僅對于尺寸較大的棒狀或塊狀試樣而言，封裝相對較容易，但對于較薄的片狀試樣而言非常困難。首先，薄片封裝時極難避免縫隙或氣泡，而且在其背面直接焊接導線容易穿透工作面而作廢試樣，而且焊接過程比較麻煩；其次，封裝后的試樣進行表面打磨、清洗時，很容易使薄片與封樣材料產生縫隙甚至剝離開來使試樣報廢。

2、三電極相對位置關系不固定。

在電化學測試中，尤其是腐蝕性能實驗，為測繪實驗材料的極化曲線，往往要對單一或多種材料在相同環(huán)境下多次測量，如果三電極的相對位置有變化，使得電解液電阻大小改變，必然影響到所測電位值的準確性和可靠性，單一材料的多次數據以及多種材料的結果數據都將失去可對比性，將導致實驗失敗。

3、電解池的選用不統一。

通常選用的電解池有燒杯、水槽等多種自制容器。對于燒杯，不利于給實驗提供氣氛可控的穩(wěn)定封閉環(huán)境，必然給氣氛環(huán)境要求嚴格的實驗產生不可忽略的影響，使實驗結果嚴重失真。而其他專用自制容器往往只用于單一的測試實驗，存在普適性不足等局限性，當改變試樣種類或者實驗條件時，即無法繼續(xù)使用原裝置。此外，專用自制容器使用后難以徹底清洗內壁的殘留物，將改變下次實驗電解液的成分或者濃度，這對于要求嚴格的電化學實驗而言，帶來的影響往往是不可忽略的。

實用新型內容

針對現有技術存在的問題，本實用新型提供一種工作電極可外置、槽體與封蓋可拆分、三電極相對位置關系固定、清洗方便、適用性強且操作簡單易行的用于電化學測試的三電極體系電解池裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種用于電化學測試的三電極體系電解池裝置，包括槽體、封蓋及緊固螺紋板，所述槽體為上端具有開口的空心矩形體結構，在槽體的一側槽壁底端設置有排液孔，在排液孔外側設置有排液孔膠塞；在與所述排液孔相對的槽壁上設置有工作電極通孔，工作電極通孔位于該側槽壁的中部，且圓心設置在該側槽壁的垂直中心線上，在工作電極通孔的外側孔口固接有通孔密封圈，在工作電極通孔所在的槽壁外側粘接有緊固螺紋板，所述緊固螺紋板的中部設置有螺紋通孔，所述螺紋通孔與工作電極通孔同心設置，在螺紋通孔上部的緊固螺紋板上垂直設置有矩形槽，矩形槽的下端與螺紋通孔相對應；在所述螺紋通孔內通過螺紋連接有緊固螺栓；

所述封蓋通過封蓋密封墊圈與槽體的開口端密封配合，在封蓋上沿一條中心線依次設置有第一膠塞孔、第二膠塞孔及第三膠塞孔，所述第一膠塞孔、第二膠塞孔及第三膠塞孔的圓心與工作電極通孔的圓心處在同一垂直面上。

所述封蓋在第一膠塞孔、第二膠塞孔及第三膠塞孔排列方向上的寬度與槽體的寬度相同，在另一方向上的寬度大于槽體的寬度。

所述槽體、封蓋、緊固螺紋板及緊固螺栓均采用有機玻璃。

在所述封蓋的側部設置有備用膠塞孔。

在所述緊固螺紋板中部的水平方向上設置有輔助矩形槽。

所述工作電極通孔的內側孔口采用圓倒角或直倒角。

所述通孔密封圈采用硅膠密封圈。

本實用新型的有益效果：

1、本實用新型與現有技術相比，在電化學測試時，工作電極可以外置，并通過緊固螺栓將工作電極壓緊在工作電極通孔外，工作電極制備時無需封裝試樣，制備方便快捷，進一步提高了試驗效率。

2、本實用新型與現有技術相比，槽體與封蓋采用可拆分設計，當電解液被注入到槽體內時，很容易在工作電極通孔處出現未排出的氣泡，可以通過槽體上端的開口對氣泡進行排除，同時在測試后更加容易清洗槽體內壁的殘留物。