[實用新型]一種準(zhǔn)等靜壓電極密封機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202021832938.7
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN212628472U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林森;李和平;崔燦;劉慶友;徐麗萍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所
• 主分類號: H05B7/12
• 分類號: H05B7/12
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 張行超

本實用新型公開了一種準(zhǔn)等靜壓電極密封機(jī)構(gòu)，電極包括電極基座、被測試電極、電極引線和密封絕緣組件，密封絕緣組件包括絕緣套和緊箍件，絕緣套套在第二基體和被測試電極的外環(huán)面上，緊箍件套設(shè)于絕緣套的外表面上，工作狀態(tài)下，被測試電極的測試端與流體接觸，并借由所述緊箍件產(chǎn)生的微小應(yīng)力形成初始密封，并依靠水流體自身壓力擠壓所述絕緣套，從而達(dá)到高壓下的密封效果，使被測電極處于準(zhǔn)等靜壓狀態(tài)。進(jìn)而解決了現(xiàn)有電極密封機(jī)構(gòu)對被測電極造成較大差異應(yīng)力導(dǎo)致電化學(xué)測量結(jié)果不準(zhǔn)確以及使用范圍受限的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種準(zhǔn)等靜壓電極密封機(jī)構(gòu)，屬于電極密封技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在高溫高壓水流體電化學(xué)實驗中，通常由聚四氟乙烯、氟橡膠、硅膠、環(huán)氧樹脂等既具有一定塑性又具一定強(qiáng)度且有較好絕緣性能的密封材料與電極配合所形成的各種密封機(jī)構(gòu)，來完成電極的密封和絕緣。然而，為了保證電極的密封和絕緣，在已有的各種高溫高壓水流體電極密封機(jī)構(gòu)中，均需對電極施加一個較大的應(yīng)力作用（通常包括擠壓力和摩擦力）。而材料所受到的應(yīng)力作用是影響其化學(xué)反應(yīng)活性的重要熱力學(xué)參數(shù)，材料所受應(yīng)力類型和大小很大程度上影響了材料和高溫高壓水流體之間發(fā)生反應(yīng)的趨勢以及反應(yīng)的速率。因此，由密封機(jī)構(gòu)對電極施加的應(yīng)力無疑會使電極材料在高溫高壓水流體中的反應(yīng)特性發(fā)生改變，進(jìn)而影響了電化學(xué)測量的準(zhǔn)確性，對實驗結(jié)果造成了誤差。并且，電極密封機(jī)構(gòu)對電極施加的應(yīng)力作用復(fù)雜且難以把握，因此，密封應(yīng)力帶來的誤差也難以衡量和矯正。此外，在以脆性材料（如易破碎礦物材料）作為電極時，電極密封機(jī)構(gòu)帶來的應(yīng)力作用經(jīng)常會導(dǎo)致電極破碎，從而使實驗失敗。

實用新型內(nèi)容

基于上述，本實用新型提供一種準(zhǔn)等靜壓電極密封機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有電極密封機(jī)構(gòu)導(dǎo)致電化學(xué)測量結(jié)果不準(zhǔn)確以及使用范圍受限的技術(shù)問題。

本實用新型的技術(shù)方案是：一種準(zhǔn)等靜壓電極密封機(jī)構(gòu)，用于對高溫高壓水流體環(huán)境中的電子導(dǎo)通性材料進(jìn)行電化學(xué)測試，所述電極包括：

電極基座，包括第一基體和第二基體，所述第二基體連接在所述第一基體上；

被測試電極，設(shè)置在所述第二基體的端部，所述端部為與所述第二基體與所述第一基體連接端的另一相對端，并且，所述被測試電極具有測試端，所述測試端為所述被測試電極與所述第二基體相近一端的另一相對端；

電極引線，所述電極引線的一端與所述被測試電極相連，另一端穿過所述電極基座后向外延伸；

密封絕緣組件，包括絕緣套和緊箍件，所述絕緣套套在所述第二基體和所述被測試電極的外環(huán)面上，所述緊箍件套設(shè)于所述絕緣套的外表面上；

其中，工作狀態(tài)下，所述被測試電極和所述第二基體延伸到水熱體系的流體中，所述被測試電極的測試端與流體接觸，并借由所述緊箍件產(chǎn)生的微小應(yīng)力形成初始密封，并依靠水流體自身壓力擠壓所述絕緣套，從而達(dá)到高壓下的密封效果，使被測電極處于準(zhǔn)等靜壓狀態(tài)。

在其中一個示例中，所述被測試電極和所述第二基體為外徑相同的圓柱狀，所述絕緣套為筒狀。

在其中一個示例中，所述密封絕緣組件還包括保護(hù)套，所述保護(hù)套套設(shè)在所述絕緣套外，并且，所述緊箍件套設(shè)在所述保護(hù)套外。

在其中一個示例中，所述緊箍件為緊箍環(huán)，所述緊箍環(huán)與所述絕緣套為過盈連接。

在其中一個示例中，所述保護(hù)套上靠近所述第一基體端的外壁厚度大于靠近所述被測試電極端的外壁厚度，所述緊箍件為兩個，分別套設(shè)在所述保護(hù)套的兩端。

在其中一個示例中，在所述被測試電極和所述第二基體之間設(shè)有絕緣件，所述電極引線依次穿過所述絕緣件和所述電極基座后向外延伸。

在其中一個示例中，所述絕緣件的材料為氧化鋁陶瓷或者氮化硼。

在其中一個示例中，所述電極基座的材質(zhì)為鈦材或者鎳基合金。