[實(shí)用新型]一種用于土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520461044.4
• 申請(qǐng)日: 2015-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN204731139U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田一梅;陳瑛;郭浩;劉星飛;王學(xué)彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N17/02
• 分類號(hào): G01N17/02
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 張宏祥

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是關(guān)于電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的，尤其涉及一種用于土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

埋于地下的金屬管道常年埋設(shè)地下，與土壤之間發(fā)生作用造成管道的外腐蝕，是埋地管道主要的失效的模式之一。電化學(xué)測(cè)試方法能準(zhǔn)確、連續(xù)監(jiān)測(cè)金屬在土壤中的腐蝕速度以及表面腐蝕特征，已廣泛用于金屬土壤腐蝕的實(shí)驗(yàn)研究。

現(xiàn)有金屬土壤腐蝕電化學(xué)研究介質(zhì)主要為土壤模擬溶液與實(shí)際土壤，土壤模擬溶液是指根據(jù)土壤理化性質(zhì)配置的溶液，由于未考慮實(shí)際土壤孔隙度、濕度等其他復(fù)雜的土壤環(huán)境因素，其結(jié)果與實(shí)際土壤腐蝕相差較大。為了使實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際金屬土壤腐蝕的相關(guān)性較高，一般采用實(shí)際土壤作為土壤腐蝕電化學(xué)測(cè)試介質(zhì)，但由于金屬土壤腐蝕速度緩慢，實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)過程中土壤水分蒸發(fā)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)定期檢測(cè)土壤水分、均勻補(bǔ)水等繁瑣操作限制了電化學(xué)方法在土壤介質(zhì)中金屬腐蝕的研究。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的，是克服現(xiàn)有的用于土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的缺點(diǎn)和不足，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)試裝置密封、減少定期檢測(cè)水分的補(bǔ)水以及補(bǔ)充不均勻、過程中擾動(dòng)電極等影響腐蝕結(jié)果的繁瑣操作，提供一種簡(jiǎn)易便攜、可以移動(dòng)但并不改變電極反應(yīng)狀態(tài)的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

一種用于土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，包括實(shí)驗(yàn)瓶、電極、密封塞和電極密封孔，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)瓶1的瓶口上設(shè)置有外螺紋,瓶口內(nèi)設(shè)置有密封塞3；在密封塞3的橫向中間位置沿外周設(shè)置有邊托4，邊托4的下面、與瓶口的連接處設(shè)置有密封圈A8；通過垂直貫通密封塞3分別設(shè)置有工作電極密封孔5、參比電極密封孔6和輔助電極密封孔7,各個(gè)電極密封孔于邊托4之上的直徑大于邊托4之下的直徑，呈臺(tái)階形狀；上述電極密封孔內(nèi)分別設(shè)置有工作電極9、參比電極10和輔助電極11，各個(gè)電極與邊托4之下相應(yīng)的電極密封孔之間為緊密配合；在邊托4之上的電極密封孔內(nèi)還分別設(shè)置有密封圈B12、密封圈C13和密封圈D14，各個(gè)電極密封孔上端分別設(shè)置有密封螺絲A15、密封螺絲B16和密封螺絲C17，各個(gè)密封螺絲皆為上下貫通的中空結(jié)構(gòu)，其通孔直徑大于與之相?對(duì)應(yīng)的電極直徑0.1cm；上述3個(gè)密封螺絲與3個(gè)電極密封孔均采用螺紋連接；在實(shí)驗(yàn)瓶1的瓶口上設(shè)置有開孔旋蓋2，開孔旋蓋2通過螺紋與實(shí)驗(yàn)瓶1相吻合，并將邊托4壓緊，以保證實(shí)驗(yàn)裝置的良好密封；

所述參比電極10包括鹽橋，鹽橋內(nèi)設(shè)置有飽和電解質(zhì)室，飽和電解質(zhì)室內(nèi)的飽和電解質(zhì)為半固體狀態(tài)的飽和電解質(zhì)。

所述實(shí)驗(yàn)瓶1的直徑為6～12cm，高度為4～10cm,瓶口直徑為3～9cm；

所述實(shí)驗(yàn)瓶1為玻璃實(shí)驗(yàn)瓶。

所述工作電極9、參比電極10和輔助電極11的直徑均為0.5～1.0cm。

所述的密封圈A8、密封圈B12、密封圈C13和密封圈D為橡膠密封圈。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

(1)可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)測(cè)量三電極系統(tǒng)與土壤腐蝕裝置的結(jié)合，使用簡(jiǎn)單方便。

(2)可實(shí)現(xiàn)裝置主體的密封，電極孔的密封，維持裝置土壤水分不變，實(shí)驗(yàn)過程中免除了補(bǔ)水等繁瑣操作。

(3)由于裝置良好的密封性，避免了溫度對(duì)于土壤水分蒸發(fā)的影響，可實(shí)現(xiàn)觀測(cè)溫度單一因素對(duì)金屬土壤腐蝕的影響。

(4)裝置體積小，便攜，可隨意拿放，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的變化，并不改變影響實(shí)驗(yàn)電極的工作狀態(tài)。

(5)可改變金屬土壤腐蝕實(shí)驗(yàn)環(huán)境，用于監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)溫度變化對(duì)金屬土壤腐蝕的影響，由于裝置便攜并可改變實(shí)驗(yàn)位置和環(huán)境，因此可用于加熱裝置、制冷裝置的加熱和制冷。

附圖說明

圖1為土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)瓶結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的密封塞結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為土壤介質(zhì)中的金屬腐蝕電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置的中孔旋蓋結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記如下：

1———實(shí)驗(yàn)瓶????????????????2———開孔旋蓋

3———密封塞????????????????4———邊托；

5———工作電極密封孔????????6———參比電極密封孔

7———輔助電極密封孔????????8———密封圈A

9———工作電極??????????????10———參比電極