[發(fā)明專利]一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置及其測定方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110145219.0
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN114563341A
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜圓博;邸新杰;利成寧;王東坡
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02;G01N17/00;G01N13/00;G01N13/04
• 代理公司: 天津創(chuàng)智睿誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12251
• 代理人: 王海濱

1.一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：包括陰極電解池充氫系統(tǒng)、陽極電解池測氫系統(tǒng)、待測試樣和計算機(jī)，

所述陰極電解池充氫系統(tǒng)包括直流恒流電源、陰極池和陰極池輔助電極，在所述陰極池內(nèi)填充有陰極電解液，所述陰極池輔助電極伸入所述陰極電解液內(nèi)，所述陰極池輔助電極通過導(dǎo)線與所述直流恒流電源的正極相連，在所述陰極池的側(cè)壁上開設(shè)有陰極池通孔；

所述陽極電解池測氫系統(tǒng)包括電化學(xué)工作站、陽極池、陽極池輔助電極和陽極池參比電極，在所述陽極池內(nèi)填充有陽極電解液，所述陽極池輔助電極和所述陽極池參比電極均伸入所述陽極電解液內(nèi)，所述陽極池輔助電極和所述陽極池參比電極與所述電化學(xué)工作站相連，所述電化學(xué)工作站與所述計算機(jī)相連，在所述陽極池的側(cè)壁上開設(shè)有陽極池通孔，所述陰極池通孔和所述陽極池通孔相對設(shè)置；

所述待測試樣設(shè)置在所述陰極池通孔和所述陽極池通孔之間，所述待測試樣具有鎳涂層的一側(cè)表面朝向所述陽極池，所述待測試樣不含鎳涂層的一側(cè)表面朝向所述陰極池，所述待測試樣通過導(dǎo)線分別與所述直流恒流電源的負(fù)極和所述電化學(xué)工作站相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：與所述陰極電解液和所述陽極電解液相接觸的所述待測試樣的暴露表面積為0.20-1.13cm²。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：在所述待測試樣與所述陰極池通孔之間還設(shè)置有第一連通密封圈，在所述待測試樣與所述陽極池通孔之間還設(shè)置有第二連通密封圈。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：所述直流恒流電源的電流輸出范圍為0-3A，控制電流輸出精度為1mA；所述電化學(xué)工作站的電流測量范圍為0-3A，電流測量精度10pA，電壓輸出范圍為0-30V，控制電壓輸出精度為0.01mV。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：所述陰極池通孔和所述陽極池通孔均采用圓臺型通孔的結(jié)構(gòu)，所述陰極池通孔和所述陽極池通孔的錐角角度范圍為30-70°。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：所述陰極電解液采用0.5mol/L的H₂SO₄與3g/L的NH₄SCN的混合溶液，所述陽極電解液采用0.1mol/L的NaOH溶液。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：所述陰極池和所述陽極池均采用亞克力有機(jī)玻璃的結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接接頭微區(qū)氫擴(kuò)散系數(shù)的測定裝置，其特征在于：所述陰極池輔助電極和所述陽極池輔助電極均采用鉑網(wǎng)電極，所述第一連通密封圈和所述第二連通密封圈均采用硅膠墊圈。