[發(fā)明專利]一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具及測量方法

有效

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• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112051308B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 張鳳;周磊
• 申請（專利權）人: 哈爾濱師范大學
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 王海婷

1.一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：包括上電極(1)、下電極(2)、基座(3)、上部卡子(4)、下部托盤(5)、探針(6)和托盤夾持件(7)，所述的基座(3)包括一體成型的上部空腔、支撐架和下部空腔，所述上部空腔和下部空腔平行布置，且分別與支撐架的上下端連接，所述的上電極(1)安裝在基座(3)的上部空腔內，所述的下電極(2)安裝在基座(3)的下部空腔內，所述的上部卡子(4)穿過上部空腔和上電極(1)，所述的上部卡子(4)與上電極(1)螺旋連接，所述的上部卡子(4)底端卡緊探針(6)，在下電極(2)上開設有安裝孔(11)，在安裝孔(11)內安裝有彈簧(12)，在彈簧(12)上端壓緊有彈性觸點(10)且通過限位螺母(9)限位，所述下部托盤(5)的外壁上對稱設有兩個限位凸起(13)，在下部空腔的上壁面上開設有與下部托盤形狀相適應的容納孔(14)和限位托盤夾持件(7)的定位孔(15)；

所述托盤夾持件(7)包括圓環(huán)狀本體和定位凸起，所述的定位凸起固設在圓環(huán)狀本體的邊緣處，在圓環(huán)狀本體上對稱開設有兩個與限位凸起(13)對應的凹槽，所述托盤夾持件(7)設置在下部空腔內，托盤夾持件(7)的圓環(huán)狀本體壓緊在限位螺母(9)上，托盤夾持件(7)的定位凸起穿過定位孔(15)，所述的下部托盤(5)放入下部空腔內，且與容納孔(14)對應，下部托盤(5)的底部與彈性觸點(10)接觸，所述探針(6)、下部托盤(5)和彈性觸點(10)同軸設置。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：所述上電極(1)和下電極(2)分別與電極引出線(8)連接，所述電極引出線(8)與電化學測量儀連接。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：所述下部托盤(5)為平板類結構或槽類結構；所述探針(6)類型根據(jù)待測試樣種類決定。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：所述上部卡子(4)包括卡子本體(16)和錐形帽(17)，在卡子本體(16)上部設有與上電極(1)連接的螺紋孔，在卡子本體(16)底端設有與錐形帽(17)配合的錐形分瓣螺紋段，所述探針(6)伸入錐形分瓣螺紋段內，且頂端抵在設置卡子本體(16)內部的壓縮彈簧上。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：在探針(6)與待測試樣的接觸處和下部托盤(5)與待測試樣接觸處均覆有鍍鉑凸起。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：所述上電極(1)、下電極(2)、限位螺母(9)和彈性觸點(10)均為不銹鋼材質；所述基座(3)為聚四氟乙烯、電木或陶瓷耐高溫絕緣材質。

7.根據(jù)權利要求4所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具，其特征在于：在卡子本體(16)的頂部設有旋鈕(18)。

8.采用權利要求1-7中任一項所述的一種固體/液體電解質的離子電導率測量夾具測量固體/液體電解質的離子電導率的方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

(1)待測試樣的制備：

粉末試樣利用壓片機制備成片狀材料；膜和液體試樣直接用于測試；準確測量待測試樣的厚度，且測量點應均勻地分布在試樣表面；

(2)試樣上下電極安裝：

將制備好的待測試樣置于下部托盤(5)中；將下部托盤(5)放入托盤夾持件(7)內，向下按壓下部托盤(5)的同時旋轉托盤夾持件(7)的夾持凸起，將托盤夾持件(7)和下部托盤(5)旋轉，下部托盤(5)的兩個限位凸起(13)被基座(3)的上部空腔的上壁面限位，托盤夾持件(7)和下部托盤(5)限位在基座(3)中，此時彈性觸點(10)通過限位螺母(9)的限位作用與下部托盤(5)彈性接觸；

通過旋鈕(18)調整上部卡子(4)的位置，使探針(6)與待測試樣的上側接觸，待測試樣的下側通過下部托盤(5)的鍍鉑凸起接觸；

(3)測量離子電導率：

將測量夾具外部連接出的電極引出線(8)與電化學測量儀相連接，設定交流阻抗法的測試參數(shù)，實現(xiàn)離子電導率的測量。