[發明專利]一種絲束電極及其制備和應用有效

申請號：	201410720239.6	申請日：	2014-12-01
公開（公告）號：	CN104458560B	公開（公告）日：	2018-10-23
發明（設計）人：	陳士強;張盾	申請（專利權）人：	中國科學院海洋研究所
主分類號：	G01N17/02	分類號：	G01N17/02
代理公司：	沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002	代理人：	周秀梅;李穎
地址：	266071***	國省代碼：	山東;37
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種絲束電極及其制備應用
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【說明書】：

本發明公開了一種絲束電極(又叫陣列電極)的制作方法，屬于電化學測試技術領域。本發明方法包含以下步驟：a)將121根電極絲的一端分別與121根導線焊接；b)將上述焊接好的電極絲的另一端依次插入到3塊帶有121個孔規則排列成11×11的模板中，組合成11×11的電極絲陣列；c)采用萬用表測試每根電極絲之間的絕緣性，以及電極絲與導線之間的導電性；d)將上述電極絲陣列，通過兩步法采用環氧樹脂封裝。此制作方法成本低、可控性好、操作簡便，電極陣列排列均勻規則，制得的電極能得到穩定可靠的電化學信號。

技術領域

本發明屬于電化學測試技術領域，具體的說是一種絲束電極及其制備和應用。

背景技術

絲束電極能夠獲得電極表面局部的電化學信息，是研究局部腐蝕過程機理十分有效的工具。它是由一系列微小電極規則排列組成，實驗進行時所有的電極絲通過外電路偶合在一起，電子可以在各個微小電極之間能夠自由流動，使整個電極的電化學行為類似于單個片狀電極。絲束電極已經在各類的局部腐蝕的研究中，如縫隙腐蝕、水線腐蝕、孔蝕、油水界面腐蝕、有機涂層失效和微生物引起的局部腐蝕等，得到廣泛應用。但是目前已有的絲束電極存在電極陣列排列不夠緊密和排列不規則等問題。這些會導致實驗過程中得到的電化學信息不可靠。因此，制作電極陣列排列緊密和規則的絲束電極對得到可靠的局部電化學信息具有十分重要的意義。

早在1992年就有人將捆在一起40根直徑為1.5mm的金屬絲填埋在環氧樹脂中制成絲束電極，每根金屬絲是一個微電極并相互絕緣。但這種方法制得的絲束電極一方面電極絲的數量較少，不能有效的模擬片狀電極的電化學行為；另一方面電極絲之間的間距不能有效的控制。后來有人采用101根直徑為0.7mm軟鋼絲規則排列，間隔2mm，相互絕緣，固定于環氧樹脂中各自連接引線，制成絲束電極。但這種方法中電極絲的間隔超過了電極絲直徑近3倍，不利于電化學性質的有效表征。在絲束電極的制作過程中，電極絲與導線之間的焊接點較多，在后續各項的制作過程中，焊接點處容易斷開；此外在電極的封裝過程中，大量環氧樹脂的使用，使得在環氧樹脂在凝固過程中釋放大量的熱，使金屬絲和環氧樹脂之間的黏合度下降，容易使電極絲周圍和環氧樹脂之間產生縫隙。

由于以上制作絲束電極的方法存在各種缺點和不足，因此亟需提出一種制作簡便，電極陣列排列均勻規則，性能優良的絲束電極，來獲得可靠的電化學信息。

發明內容

針對上述問題，本發明目的在于提供一種絲束電極及其制備和應用。

為實現上述目的本發明采用的技術方案為：

一種絲束電極，由焊接有導線的電極絲依次插入絕緣模板，封裝固化得絲束電極；

其中，電極絲為直徑為0.15cm長度為5cm金屬絲；

導線為5條25芯長度為40cm的彩排線；

模板為帶有多個孔徑0.15cm，且兩孔間間距0.06cm的絕緣板。

所述模板是帶有121個孔規則排列成11×11的絕緣模板。

所述電極絲與導線焊接部位采用長度為1cm直徑為0.2cm絕緣熱縮管包裹。

一種絲束電極的制備方法，

a)將121根電極絲的一端分別與121根導線焊接，將焊接好的電極絲插入模具時，由于電極絲之間的距離非常近，焊接部位極易彼此連接，為了使電極絲之間彼此絕緣，電極絲與導線焊接部位采用長度為1cm直徑為0.2cm絕緣熱縮管包裹。