[發(fā)明專利]一種鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試裝置及其測試方法

在審

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• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111307706A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊海濤;沈煜婷;沈維新
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇海瑞電源有限公司
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02;G01N17/00
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 卜另北

本發(fā)明公開一種鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試裝置，包括槽體、把手、用以放置對比電極和待測試電極的陽極卡槽、用以放置輔助電極的陰極卡槽、陽極接線柱、陰極接線柱、攪拌電機(jī)、液位監(jiān)測器、參比電極安裝孔、參比電極接線柱、攪拌槳、卡槽擋板、流動孔、補(bǔ)水孔；通過對比電極、輔助電極、參比電極的配合，利用測試裝置對鉛基合金進(jìn)行耐電化學(xué)腐蝕的測試。本發(fā)明的測試裝置及測試方法，測試結(jié)果重現(xiàn)性好、測試周期短、簡單快捷，可用于快速對鉛基合金及鉛基合金加工工藝的評價。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐電化學(xué)腐蝕測試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試裝置及其測試方法。

背景技術(shù)

鉛酸蓄電池的板柵一般采用鉛基合金制備而成。因?yàn)殂U酸蓄電池的正極活性物質(zhì)主要成分為二氧化鉛，板柵的主要成分為鉛，二者可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生產(chǎn)氧化鉛；同時，又因?yàn)殡姵爻潆娨话悴捎煤銐合蘖鞯姆绞竭M(jìn)行充電，正極電勢會上升到2.6V以上，在硫酸電解液氛圍中存在電化學(xué)腐蝕的情況，故而板柵的腐蝕是不可避免的，可通過設(shè)計(jì)板柵的鉛基合金及板柵的結(jié)構(gòu)來改善和減緩板柵的腐蝕，使板柵在蓄電池整個使用周期內(nèi)不會因板柵腐蝕問題而影響電池的壽命。因此，需要對用來制備板柵的鉛基合金進(jìn)行耐電化學(xué)腐蝕測試。

電池正常使用的壽命為3年以上，而實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行快速循環(huán)測試也需要150—300天的時間，因此采用正常方法測試周期太長，影響設(shè)計(jì)開發(fā)進(jìn)度。目前常用的鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試方法是將正板柵和負(fù)板柵組成一個電池單元，通入恒定的直流電對板柵進(jìn)行電化學(xué)腐蝕一段時間，通過測試計(jì)算重量損失情況來評價板柵或者鉛基合金的耐腐蝕情況。按照該方法測試存在以下幾個問題：第一、板柵制造工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)對板柵的耐腐蝕性有一定的影響，直接用板柵來測試鉛基合金的耐腐蝕性不能消除制造等影響造成的影響，不能準(zhǔn)確的評價鉛基合金的耐腐蝕性；第二、板柵耐腐蝕測試過程因高于水的分解電壓，會有大量的水電解，電解液的濃度會存在不均勻，且電解質(zhì)濃度會逐漸變大，是影響測試結(jié)果不穩(wěn)定的一個影響因素；第三、該方法測試板柵耐腐蝕性采用的是恒流充電方法，電流密度是根據(jù)極板板面的面積來進(jìn)行計(jì)算的，計(jì)算比較粗略，不能反映出板柵界面的真實(shí)電流密度，也是影響測試結(jié)果不穩(wěn)定的一個因素。

因此，有必要設(shè)計(jì)研發(fā)一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：一種鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試裝置，包括槽體、把手、用以放置對比電極和待測試電極的陽極卡槽、用以放置輔助電極的陰極卡槽、陽極接線柱、陰極接線柱、攪拌電機(jī)、液位監(jiān)測器、參比電極安裝孔、參比電極接線柱、攪拌槳、卡槽擋板、流動孔、補(bǔ)水孔，所述把手安裝在槽體前后兩側(cè)的外側(cè)壁上，所述陽極卡槽和陰極卡槽相對平行地分布在槽體內(nèi)部的前后兩端，所述陽極卡槽和陰極卡槽均由一對卡槽擋板組成，每對所述卡槽擋板之間的間距相同，所述卡槽擋板垂直插在槽體內(nèi)，所述卡槽擋板上均勻分布有若干個流動孔，所述陽極接線柱固定安裝在陽極卡槽同側(cè)的槽體頂部的邊緣位置，所述陰極接線柱固定安裝在陰極卡槽同側(cè)的槽體頂部的邊緣位置，所述攪拌電機(jī)安裝在槽體頂部上方的正中位置，所述攪拌電機(jī)下方連接有攪拌槳，所述攪拌槳設(shè)置在槽體內(nèi)部，所述攪拌電機(jī)左側(cè)設(shè)置有補(bǔ)水孔，所述攪拌電機(jī)右側(cè)設(shè)置有參比電極安裝孔，所述參比電極安裝孔設(shè)置在攪拌電機(jī)與參比電極接線柱之間，所述槽體頂部的一角安裝有液位監(jiān)測器。

進(jìn)一步的，所述槽體為測試裝置的主體，優(yōu)選為5mm厚的透明PC材質(zhì)。

進(jìn)一步的，每對所述卡槽擋板之間的間距優(yōu)選為3mm。

進(jìn)一步的，所述流動孔的直徑為8mm。

一種鉛基合金耐電化學(xué)腐蝕測試裝置的測試方法，具體測試步驟如下：