CN103076376A - 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极 - Google Patents

金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极 Download PDF

Info

Publication number
CN103076376A
CN103076376A CN2013100055902A CN201310005590A CN103076376A CN 103076376 A CN103076376 A CN 103076376A CN 2013100055902 A CN2013100055902 A CN 2013100055902A CN 201310005590 A CN201310005590 A CN 201310005590A CN 103076376 A CN103076376 A CN 103076376A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
metal
array
workpiece
corrosion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013100055902A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103076376B (zh
Inventor
林斌
郭志
刘爽
林泽泉
张磊
韩留红
高玉柱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China General Nuclear Power Corp
Lingdong Nuclear Power Co Ltd
Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd
Original Assignee
China General Nuclear Power Corp
Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China General Nuclear Power Corp, Suzhou Nuclear Power Research Institute Co Ltd filed Critical China General Nuclear Power Corp
Priority to CN201310005590.2A priority Critical patent/CN103076376B/zh
Publication of CN103076376A publication Critical patent/CN103076376A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103076376B publication Critical patent/CN103076376B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明公开一种金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，连接于数据多通道数据采集系统与工件之间用于测量工件的腐蚀电位，包括由绝缘胶板和绝缘覆板层叠构成的板体、按阵列垂直排列在板体上的若干根电极，电极的靠近绝缘胶板的一端设置有用于向工件固定并能够与工件电导通的固定头，电极的靠近绝缘覆板的一端连接有用于向数据多通道数据采集系统连接的导通引线。以多个参比电极作为阵列电极，可直接获得金属表面的腐蚀信息；本发明通过阵列电极中的每个孤立参比电极，与金属表面局部形成单独的测试体系，从而真正实现各个电极体现的独立测试，避免金属表面局部位置间的相互干扰，进而获得真实的腐蚀电位分布，并可实现工业现场的应用。

Description

金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极
技术领域
本发明涉及一种金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极。
背景技术
金属/非金属材料，尤其是金属/有机材料——特别是金属/聚合物材料、或金属/无机材料等各种复合材料在现代工程中具有越来越重要的作用。这些复合材料的破坏失效通常首先发生在金属/非金属材料的界面。通常，所述非金属材料尤其是有机材料——特别是聚合物材料、或无机材料作为涂层涂覆在所述金属上。金属/涂层界面的腐蚀破坏的本质绝大多数是电化学过程。因此，多种电化学技术，包括直流稳态技术和交流阻抗技术等被广泛用于研究金属/涂层界面的腐蚀破坏机制，并评测涂层的耐蚀性能。然而，由于金属表面的涂层的高绝缘性，传统电化学难以检测金属/涂层界面尤其是金属/聚合物界面的腐蚀行为。金属/聚合物界面腐蚀电位的测量对于研究金属/聚合物界面不均一性，了解金属/聚合物复合材料的腐蚀破坏机理，评测有机聚合物涂覆层的耐蚀性能是非常重要的。
为此，目前已发展多种技术试图测量金属/聚合物界面不均一性，包括扫描交流阻抗技术、束丝电极及扫描Kelvin探针技术等。
作为阵列电极参考，专利文献No. CN200710055628.1公开一种微盘电极及微盘阵列电极的制备方法。专利文献No. CN00214438.7公开一种腐蚀速度监测探头。专利文献No. CN201110203246.5公开一种监测输水管道腐蚀与防护用多功能探头。专利文献No. CN201110175811.1公开一种钢筋腐蚀监测用梳状传感单元的制备方法。专利文献No. CN201110271141.3一种微细加工技术领域的中空结构的微阵列电极的制备方法。
专利文献No. CN95107524.1公开金属/聚合物复合材料界面电位分布测量装置，M ×N阵列电极和参考电极置入电解池，阵列电极的引出端接多通道模拟开关，其输出通过A/D转换后输至微计算机，微计算机输出的控制信号通过数字 I/O及电平转换器接多通道模拟开关。可直接原位测量金属/聚合物界面的电位分布，由此可研究腐蚀物种在聚合物涂层中的传输过程，可研究聚合物涂层的不均一性及缺陷分布，研究金属/聚合物界面的腐蚀电化学机理，评测聚合物涂层的耐蚀性能。
专利文献No. CN95215956.2公开了一种用电化学方法测试或分析材料的阵列电极，其由一束金属丝组成，每根金属丝间相互绝缘，用环氧树脂粘连，金属丝按M×N阵列平行排列，金属丝的一端封装在绝缘材料套圈内，端截面涂刷有机聚合物涂层。如配合多通道电子技术及微机控制技术，可直接原位测量金属/聚合物界面腐蚀电位分布。由于采用环氧树脂粘连的金属丝制备而成的阵列电极，该技术方案适合应用于实验室研究相关腐蚀物种在聚合物中的传输过程，聚合物涂层的不均一性及缺陷分布，以及金属/聚合物界面腐蚀的发生与发展机制。这是以工作电极作为阵列电极，进而研究阵列电极本身的腐蚀状态及进行局部腐蚀研究，而不是以现场工件作为工作电极。同时该阵列电极中各个电极同时置放于同一溶液中，导致测试微弱信号时，各个电极容易产生相互干扰，从而无法实现真正意义的腐蚀电位分布测试。因此，该阵列电极难以在工业应用推广。
 
发明内容
针对上述存在的技术不足，本发明目的是提供一种金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，通过其能够简便、快捷地获取金属表面的腐蚀信息。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，连接于多通道数据采集系统与工件之间用于测量工件的腐蚀电位，包括由绝缘胶板和绝缘覆板层叠构成的板体、按阵列垂直排列在所述的板体上的若干根电极，所述的电极的靠近所述的绝缘胶板的一端设置有用于向所述的工件固定并能够与所述的工件电导通的固定头，所述的电极的靠近所述的绝缘覆板的一端连接有用于向所述的多通道数据采集系统连接的导通引线。
优选地，所述的固定头为吸盘，所述的吸盘内充有导通介质，所述的电极与所述的工件之间通过所述的导通介质相导通。
优选地，所述的电极呈现的阵列为五行十列，该阵列的行距和列距均为10mm，所述的电极的直径为0.3mm。
本发明的有益效果在于：本发明以多个参比电极作为阵列电极，可直接应用于工业中金属腐蚀检查，可直接获得金属表面的腐蚀信息；本发明通过阵列电极中的每个孤立参比电极，与金属表面局部形成单独的测试体系，从而真正实现各个电极体现的独立测试，避免金属表面局部位置间的相互干扰，进而获得真实的腐蚀电位分布，同时本发明建立以参比电极为阵列电极，金属表面局部位置为工作电极的测试体现，可实现工业现场的应用。
附图说明
附图1为本发明的金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极的结构示意图（纵向剖视）；
附图2为附图1的俯视示意图。
附图中：1、绝缘胶板；2、绝缘覆板；3、电极；4、固定头；5、导通引线。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作以下详细描述：
如附图1及附图2所示，本发明的金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极包括由绝缘胶板1和绝缘覆板2层叠构成的板体、按阵列垂直排列在板体上的若干根电极3，电极3的靠近绝缘胶板1的一端设置有用于向工件固定并能够与工件电导通的固定头4，电极3的靠近绝缘覆板2的一端连接有用于向多通道数据采集系统连接的导通引线5（采用铜导线），具体地，本实施例中的固定头4为吸盘，吸盘内充有导通介质，电极3与工件之间通过导通介质相导通，当然，固定头4也可以采用其他不破坏腐蚀表面的结构来固定在工件的表面，电极3呈现的阵列为五行十列，该阵列的行距和列距均为10mm，电极3的直径为0.3mm。
使用时，将该阵列电极连接于多通道数据采集系统与工件之间：导通引线5分别连接在对应的多通道数据采集系统的各个采集端子上，将充满导通介质的吸盘吸附在工件的对应所需测试位置上，开启多通道数据采集系统，可直接原位测量金属/聚合物的界面腐蚀电位分布，由此可进一步判定腐蚀物种在聚合物中的传输过程、聚合物涂层的不均一性及缺陷分布，以及金属/聚合物界面腐蚀的发生与发展机制。
本设计的优点在于：本发明以多个参比电极作为阵列电极，可直接应用于工业中金属腐蚀检查，可直接获得金属表面的腐蚀信息；本设计通过阵列电极中的每个孤立参比电极，与金属表面局部形成单独的测试体系，从而真正实现各个电极体现的独立测试，避免金属表面局部位置间的相互干扰，进而获得真实的腐蚀电位分布，同时本发明建立以参比电极为阵列电极，金属表面局部位置为工作电极的测试体现，可实现工业现场的应用。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，连接于多通道数据采集系统与工件之间用于测量工件的腐蚀电位，其特征在于：它包括由绝缘胶板和绝缘覆板层叠构成的板体、按阵列垂直排列在所述的板体上的若干根电极，所述的电极靠近所述的绝缘胶板的一端设置有用于向所述的工件固定并能够与所述的工件电导通的固定头，所述的电极靠近所述的绝缘覆板的一端连接有用于向所述的多通道数据采集系统连接的导通引线。
2.根据权利要求1所述的金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，其特征在于：所述的固定头为吸盘，所述的吸盘内充有导通介质，所述的电极与所述的工件之间通过所述的导通介质相导通。
3.根据权利要求1所述的金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极，其特征在于：所述的电极呈现的阵列为五行十列，该阵列的行距和列距均为10mm，所述的电极的直径为0.3mm。
CN201310005590.2A 2013-01-08 2013-01-08 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极 Active CN103076376B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310005590.2A CN103076376B (zh) 2013-01-08 2013-01-08 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310005590.2A CN103076376B (zh) 2013-01-08 2013-01-08 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103076376A true CN103076376A (zh) 2013-05-01
CN103076376B CN103076376B (zh) 2015-08-05

Family

ID=48152977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310005590.2A Active CN103076376B (zh) 2013-01-08 2013-01-08 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103076376B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104034762A (zh) * 2014-05-26 2014-09-10 江苏科技大学 一种用于金属材料氢渗透行为的多通道测氢装置及方法
CN107389753A (zh) * 2015-02-25 2017-11-24 天津大学 基于电化学无损检测装置的金属表面缺陷检测方法
CN107576709A (zh) * 2015-02-25 2018-01-12 天津大学 基于无损检测装置的金属焊接接头部位电偶腐蚀敏感性检测方法
CN108546943A (zh) * 2018-07-09 2018-09-18 苏州热工研究院有限公司 一种金属表面耐腐蚀性处理方法
CN109030600A (zh) * 2018-07-30 2018-12-18 浙江大学 可打磨的微电极阵列及其封装和使用方法
CN112782256A (zh) * 2019-11-06 2021-05-11 中国石油化工股份有限公司 用于腐蚀监测的多参数探头、腐蚀检测系统
CN113533468A (zh) * 2021-07-02 2021-10-22 广东省科学院工业分析检测中心 一种栅栏型阵列电极的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6217650A (ja) * 1985-07-17 1987-01-26 Babcock Hitachi Kk 材料欠陥検出装置
CN2236653Y (zh) * 1995-07-04 1996-10-02 厦门大学 一种阵列电极
US20040207413A1 (en) * 2003-04-16 2004-10-21 Burns Steven M. Coating inspection
CN1657902A (zh) * 2005-03-18 2005-08-24 韶关学院 金属与保护层界面失效状态的在线监测方法
CN102778429A (zh) * 2012-07-03 2012-11-14 天津大学 金属材料大气腐蚀电化学传感器及其应用
CN202770745U (zh) * 2012-08-28 2013-03-06 中国科学院金属研究所 电化学腐蚀测量原位观察实验装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6217650A (ja) * 1985-07-17 1987-01-26 Babcock Hitachi Kk 材料欠陥検出装置
CN2236653Y (zh) * 1995-07-04 1996-10-02 厦门大学 一种阵列电极
US20040207413A1 (en) * 2003-04-16 2004-10-21 Burns Steven M. Coating inspection
CN1657902A (zh) * 2005-03-18 2005-08-24 韶关学院 金属与保护层界面失效状态的在线监测方法
CN102778429A (zh) * 2012-07-03 2012-11-14 天津大学 金属材料大气腐蚀电化学传感器及其应用
CN202770745U (zh) * 2012-08-28 2013-03-06 中国科学院金属研究所 电化学腐蚀测量原位观察实验装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王伟 等: "高速阵列电极技术（HSWBE）在腐蚀电化学研究中的应用", 《中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会》, 31 December 2012 (2012-12-31) *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104034762A (zh) * 2014-05-26 2014-09-10 江苏科技大学 一种用于金属材料氢渗透行为的多通道测氢装置及方法
CN107389753A (zh) * 2015-02-25 2017-11-24 天津大学 基于电化学无损检测装置的金属表面缺陷检测方法
CN107576709A (zh) * 2015-02-25 2018-01-12 天津大学 基于无损检测装置的金属焊接接头部位电偶腐蚀敏感性检测方法
CN108546943A (zh) * 2018-07-09 2018-09-18 苏州热工研究院有限公司 一种金属表面耐腐蚀性处理方法
CN109030600A (zh) * 2018-07-30 2018-12-18 浙江大学 可打磨的微电极阵列及其封装和使用方法
CN109030600B (zh) * 2018-07-30 2023-05-23 浙江大学 可打磨的微电极阵列及其封装和使用方法
CN112782256A (zh) * 2019-11-06 2021-05-11 中国石油化工股份有限公司 用于腐蚀监测的多参数探头、腐蚀检测系统
CN113533468A (zh) * 2021-07-02 2021-10-22 广东省科学院工业分析检测中心 一种栅栏型阵列电极的制备方法
CN113533468B (zh) * 2021-07-02 2023-08-18 广东省科学院工业分析检测中心 一种栅栏型阵列电极的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103076376B (zh) 2015-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103076376B (zh) 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极
US11333624B2 (en) Three-electrode array local electrochemical information testing system and testing method
CN107860707B (zh) 利用丝束电极表征铝合金表面微区电偶腐蚀非均匀性的方法
CN101832970B (zh) 交流电位法测算平板合金疲劳裂纹扩展速率的装置和方法
US7508223B1 (en) Multihole and multiwire sensors for localized and general corrosion monitoring
CN103630488A (zh) 电化学腐蚀测量原位观察实验装置
CN108362637B (zh) 腐蚀电化学测试装置及腐蚀电化学测试方法
CN104048914B (zh) 一种监测金属在不同水泥事故中腐蚀的装置
CN105424590B (zh) 用于钢铁构件或试片大气腐蚀检测的传感器及检测方法
CN103630480A (zh) 一种剥离涂层下缝隙内金属腐蚀试验装置
CN103808648A (zh) 高含硫天然气净化厂大气环境腐蚀测试装置
CN103411877A (zh) 一种应力与杂散电流耦合作用下埋地钢质管道涂层剥离与腐蚀试验系统
CN108827866B (zh) 利用丝束电极表征已涂覆搪瓷层的低碳钢表面微区腐蚀特征的方法
CN105758906A (zh) 一种电化学测试装置
CN103411830A (zh) 一种应力与杂散电流耦合作用下埋地钢质管道涂层剥离与腐蚀试验方法
CN202744629U (zh) 一种剥离涂层下缝隙内金属腐蚀试验装置
CN111788478B (zh) 腐蚀测量装置
CN104390907A (zh) 四电极土壤腐蚀检测探头
CN2236653Y (zh) 一种阵列电极
CN203241376U (zh) 金属及涂覆涂层金属腐蚀状态测试阵列电极
CN202075207U (zh) 一种接地网接地引下线腐蚀检测传感器
CN105987943B (zh) 一种基于预埋微电极的深海用有机涂层性能原位检测装置
CN103954836B (zh) 一种碳纤维单丝体积电阻率测试方法及其使用的测试支架
CN2700868Y (zh) 防锈油多电极防蚀性能检测仪及防锈油检测用丝束电极
CN204855770U (zh) 一种混凝土电阻率测定仪校准装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CHINA GUANGDONG NUCLEAR POWER GROUP CO., LTD. CNOC

Free format text: FORMER OWNER: CHINA GUANGDONG NUCLEAR POWER GROUP CO., LTD.

Effective date: 20130503

C10 Entry into substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20130503

Address after: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Applicant after: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Applicant after: China Guangdong Nuclear Power Group Co., Ltd.

Applicant after: China General Nuclear Nuclear Power Co., Ltd.

Address before: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Applicant before: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Applicant before: China Guangdong Nuclear Power Group Co., Ltd.

C53 Correction of patent of invention or patent application
CB02 Change of applicant information

Address after: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Applicant after: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Applicant after: China General Nuclear Power Corporation

Applicant after: China General Nuclear Nuclear Power Co., Ltd.

Address before: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Applicant before: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Applicant before: China Guangdong Nuclear Power Group Co., Ltd.

Applicant before: China General Nuclear Nuclear Power Co., Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20161114

Address after: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Patentee after: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Patentee after: China General Nuclear Power Corporation

Patentee after: China General Nuclear Nuclear Power Co., Ltd.

Patentee after: Lingdong Nuclear Power Co., Ltd.

Address before: 215004 West Ring Road, Jiangsu, Suzhou, No. 1788

Patentee before: Suzhou Nuclear Power Research Institute Co., Ltd.

Patentee before: China General Nuclear Power Corporation

Patentee before: China General Nuclear Nuclear Power Co., Ltd.