[實用新型]一種管道微生物監測柔性金屬電極

有效

• 申請號: 202220539574.6
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN218298112U
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 閆茂成;范衛華
• 申請（專利權）人: 中國科學院金屬研究所
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N17/02
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 陳曦

本實用新型涉及一種管道微生物監測柔性金屬電極，屬于微生物膜監測、微生物腐蝕研究及金屬腐蝕與控制技術領域。該柔性金屬電極包括：柔性絕緣基底和金屬電極，金屬電極布置在柔性絕緣基底表面；柔性絕緣基底采用聚酰亞胺、聚二甲基硅氧烷或聚乙烯醇制成；金屬電極包括陽極金屬電極和陰極金屬電極，電極為梳齒狀，陽極金屬電極和陰極金屬電極的梳齒交錯排列，陽極金屬電極末端焊接陽極連接線，陰極金屬電極末端焊接陰極連接線，陽極金屬電極和陰極金屬電極焊接連接線的兩個末端靠近。采用本實用新型的一種管道微生物監測柔性金屬電極進行監測，可獲取生物膜生長過程反饋的電信號，從而進行管道內微生物膜、微生物腐蝕監測。

技術領域

本實用新型屬于微生物膜監測、微生物腐蝕研究以及金屬腐蝕與控制技術領域，涉及一種管道微生物監測柔性金屬電極。

背景技術

微生物腐蝕是指微生物引起的腐蝕或受微生物影響的腐蝕，微生物腐蝕(MIC)在管道腐蝕中占據很大比例，并因此導致管道穿孔、泄露，進而引發安全事故。

傳統的腐蝕監測探頭一般采用針狀、片狀、管狀等探針置于介質中進行腐蝕監測，而在管內介質流動、與介質接觸面積及流速影響下，介質內部和管壁不同位置腐蝕情況并不完全一致，這就造成傳統監測探頭獲取的監測數據與所監測管道實際腐蝕情況存在差異。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種管道微生物監測柔性金屬電極，柔性電極獨特的可變形性和彈性可以更好貼合管道內壁，監測環境與位置彌補了傳統電極的不足，管道腐蝕監測數據也更真實可靠。

本實用新型提供一種管道微生物監測柔性金屬電極，包括：柔性絕緣基底和金屬電極，所述金屬電極布置在柔性絕緣基底表面；所述柔性絕緣基底采用聚酰亞胺、聚二甲基硅氧烷或聚乙烯醇制成，柔性絕緣基底厚度為0.2mm～1mm；金屬電極包括陽極金屬電極和陰極金屬電極，電極為梳齒狀，采用貼合管道的弧形片狀結構設計，陽極金屬電極和陰極金屬電極的梳齒交錯排列，陽極金屬電極末端焊接陽極連接線，陰極金屬電極末端焊接陰極連接線，陽極金屬電極和陰極金屬電極焊接連接線的兩個末端靠近。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，兩個電極形狀和尺寸一致，兩個電極各部位間距保持一致，每個電極上相鄰兩個梳齒間距離為梳齒寬度的3倍，陽極金屬電極和陰極金屬電極的梳齒交錯排列使各相鄰梳齒間距保持一致，且均為梳齒寬度，梳齒寬度及兩電極間距都不小于3mm。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述柔性絕緣基底具有相互平行的兩條側邊，梳齒連接端呈直線形，兩個梳齒連接端沿相互平行的兩條側邊布置。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述柔性絕緣基底具有兩條相對的弧形邊，梳齒連接端呈弧線形，兩個梳齒連接端沿兩條相對的弧形邊布置。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述金屬電極粘合在柔性絕緣基底上。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述金屬電極采用金屬箔或超薄金屬片，厚度為0.01mm～0.8mm。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述金屬電極采用磁控濺射、沉積或噴涂工藝鑲嵌在柔性絕緣基底上，厚度為0.01mm～2.0mm。

在本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極中，所述柔性絕緣基底與介質接觸一側根據電極形狀直接澆筑出電極形狀凹槽，以方便金屬磁控濺射、沉積或噴涂。

本實用新型的一種管道微生物監測柔性金屬電極，至少具有以下有益效果：

1、本實用新型的管道微生物監測柔性金屬電極結構簡單、安裝方便、可以重復使用，相比于傳統腐蝕監測探頭電極，柔性電極獨特的可變形性和彈性可以更好貼合管道內壁，監測環境與位置彌補了傳統電極的不足，管道腐蝕監測數據也更真實可靠。