CN105679151A - 一种新型电解质溶液实验装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型电解质溶液实验装置，属于电解质溶液实验装置，主要解决电解质溶液实验装置实验过程中效率低、得到的实验数据少以及实验装置易老化的技术问题。它包括固定板、实验板、底板和电解质容器；固定板设有固定槽；电解质容器的底部卡接在所述的固定槽中；所述实验板的设有多个锥形孔，所述锥形孔大小不同；所述实验板设有多个压接槽；所述的锥形孔均位于所述固定槽的下方；所述压接槽位于固定板螺孔的下方；所述的实验板和底板之间压接导电玻璃，所述导电玻璃的上表面设有导电层，下表面设有绝缘层。它使电解质溶液测试实验过程操作简单；提高实验的准确率。

Description

一种新型电解质溶液实验装置

技术领域

本发明涉及电解质溶液实验装置技术领域，具体地说是一种新型电解质溶液实验装置。

背景技术

液体电解质作为一种新型能源材料，以其特殊的性质，在很多的领域得到广泛应用。对电解质进行深入研究，以了解并改善其使用性能，具有重要的现实意义。在现有技术中，电解质溶液的实验装置在实验过程中改变特殊变量时，往往需要采用更换器具、改变结构等方式来达到实验目的，导致实验效率低；并且得到的实验数据较少，导致在分析数据时误差较大，实验结果不准确；由于被测对像存在腐蚀性，实验装置中与电解质溶液接触部位易腐蚀老化。现有存在的技术问题，严重影响对电解质溶液的实验质量。因此，需要创新一种电解质溶液实验装置，以解决现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术存在的上述问题，提供一种新型电解质溶液实验装置，以解决电解质溶液实验装置实验过程中效率低、得到的实验数据少以及实验装置易老化的技术问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，包括固定板、实验板、底板和电解质容器，所述的固定板中间设有固定槽，所述固定板设有沉头螺钉孔，所述固定板设有多个固定板螺孔；所述电解质容器采用无底的圆柱体壳体结构，所述电解质容器的底部卡接在所述的固定槽中；所述实验板设有多个锥形孔，所述锥形孔大小不同，所述实验板对应固定板的沉头螺钉孔设有实验板螺孔，所述实验板设有多个压接槽；所述底板对应实验板的实验板螺孔设有底板螺孔；所述的固定板、实验板和底板，采用沉头螺钉固定连接；所述的锥形孔均位于所述固定槽的下方；所述压接槽位于固定板螺孔的下方；

所述的实验板和底板之间压接多个导电玻璃，所述导电玻璃的上表面设有导电层，下表面设有绝缘层；所述的导电玻璃分别位于所述压接槽的下方；所述导电玻璃的内端分别对应设置在所述锥形孔底端；所述导电玻璃和实验板之间设置上缓冲垫片，导电玻璃和底板之间设置下缓冲垫片；所述上缓冲垫片的内端对应锥形孔的底端设有矩形窗，所述导电玻璃的导电层与所述锥形孔通过矩形窗联通；所述上缓冲垫片的外端对应压接槽设有压孔，所述导电玻璃的导电层与所述压接槽通过压孔联通；

所述压接槽处分别设有导电片，所述导电片的内端底部设有导电弯头，所述导电片的外端设有接线孔；所述导电片设有压接螺钉，所述压接螺钉与固定板螺孔螺接，压接螺钉的底端压接在所述的导电弯头的上方，导电弯头的下表面通过压孔与导电玻璃的导电层紧密接触压紧。

所述的固定板为矩形板，所述的沉头螺钉孔为内六角沉头螺钉孔，分别设置在所述固定板的四个角处。

所述的锥形孔为两个。

所述实验板的左、右两端设置两个压接槽，分别设置在实验板左、右端两端中间位置，所述的压接槽为矩形槽。

所述锥形孔的上端直径相同。

所述锥形孔底端直径不同。

所述的实验板、底板是与固定板的长度和宽度大小相同的矩形板。

所述的导电玻璃采用矩形结构，所述的上缓冲垫片和下缓冲垫片与导电玻璃大小相等。

所述的导电片采用铜质材料。

所述的固定板、实验板、底板和电解质容器均采用透明的亚克力材料。

本发明的有益效果是：

1、本发明可以使电解质溶液测试实验过程操作简单；能够得到较多的实验数据，提高实验的准确率；本发明与电解质接触部件具有抗老化效果，能够提高装置的使用寿命；通过在实验板中设有底端直径大小不同的锥形孔，锥形孔的底端直径不同即对应不同的实验变量，相比较现有技术中的实验装置，能够得到较多的实验数据，采用上面导电、下面绝缘的导电玻璃，保证上面良好的导电性、下面绝缘性，安全可靠性高，结构紧凑，同时采用导电玻璃，耐腐蚀性好，可以避免被电解质溶液腐蚀，提高了装置的使用寿命，降低使用和维护成本，方便装置的清洗；另外，采用不同的锥形孔与导电玻璃和外接导电片配合，在实验时如果要改变实验变量，外接电路只需连接不同的导电片，操作相对简单，提高实验效率。

2、电解质溶液在实验板上的锥形孔内流动不会产生气泡，有利于电解质溶液的流动，所以电解质溶液能够较顺利的从电解质容器内自流抵达电玻璃的导电层；另外，在电解质溶液的测试过程中，锥形孔有利于电解质电离子移动以及电解质的均匀分布，使测试过程更加稳定。

3、导电片采用内端底部设有导电弯头，外端置接线孔的结构，即有利于导电片与导电玻璃良好的压接，又方便导电片与外部电源的连接。

附图说明

图1为本发明整体结构图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1去掉电解质容器的结构图；

图4为图3的爆炸视图；

图5为固定板的结构图；

图6为实验板的结构图；

图7为图6的俯视图；

图8为第一导电片的结构图；

图9为第一导电片的正视图；

图10为第一导电玻璃与其上、下垫片的组装视图；

图中：1.固定板；2.实验板；3.底板；4.电解质容器；5.内六角沉头螺钉孔；6.内六角螺钉；7.第一固定板螺孔；8.第二固定板螺孔；9.第一锥形孔；10.第二锥形孔；11.实验板螺孔；12.第一压接槽；13.第二压接槽；14.底板螺孔；15.第一导电玻璃；16.第一上缓冲垫片；17.第一下缓冲垫片；18.第一矩形窗；19.第一压孔；20.第一导电片；21.第一导电弯头；22.内六角螺母；23.第一压接螺钉；24.第二压接螺钉；25.固定槽。

如图1至图10所示，一种新型电解质溶液实验装置，包括固定板1、实验板2、底板3和电解质容器4；

所述的固定板1为中间设有圆形固定槽25的矩形板，所述的固定槽25为圆形通孔，即，固定槽25完全穿透固定板1，所述的固定槽25用于固定所述的电解质容器4；所述固定板1的四个角处分别设有内六角沉头螺钉孔5，所述的内六角沉头螺钉孔5用于安装内六角螺母22；所述固定板1的左端内侧和右端内侧的中间位置分别设有第一固定板螺孔7和第二固定板螺孔8；

所述的实验板2是与固定板1大小相同的矩形板；所述实验板2的中间部位纵向设有第一锥形孔9和第二锥形孔10，所述第一锥形孔9和第二锥形孔10均穿透实验板2；所述第一锥形孔9的底端直径大于所述第二锥形孔10底端直径；所述第一锥形孔9的上端直径与所述第二锥形孔10的上端直径大小相同；所述实验板2的四个角处对应固定板1的四个内六角沉头螺钉孔5设有实验板螺孔11；所述实验板2的左端中间位置开设第一压接槽12，右端中间位置开设第二压接槽13，所述的第一压接槽12和第二压接槽13分别为穿透实验板2的矩形槽；

所述的底板3是与实验板2大小相同的矩形板，所述底板3的四个角处对应实验板2的四个实验板螺孔11设有底板螺孔14；所述的固定板1、实验板2和底板3，采用内六角螺钉6分别通过底板螺孔14、实验板螺孔11、固定板1上的内六角沉头螺钉孔5采用内六角螺母22固定连接，所述的内六角螺钉6的大头端朝下安装，内六角螺钉6对装置起到支撑作用；所述的电解质容器4采用无底的圆柱体壳体结构，所述电解质容器4的底部卡接在所述的固定槽25中；所述的第一锥形孔9和第二锥形孔10均位于所述固定槽25的下方。

所述的实验板2和底板3的左、右两端中间位置之间压接有第一导电玻璃15和第二导电玻璃，所述的第一导电玻璃15和第二导电玻璃均采用矩形结构。本装置实验采用导电玻璃作为导电材料的好处，在于导电玻璃对电解质溶液具有较强的耐腐蚀，增强了实验装置导电结构的使用寿命，也方便清洗。

所述第一导电玻璃15对应第一压接槽12安装固定，所述第一导电玻璃15的宽度和长度均大于所述第一压接槽12的宽度和长度，所述第一导电玻璃15的外端面与所述第一压接槽12的外端面平齐，所述第一导电玻璃15的内端面位于第一锥形孔9底端和第二锥形孔10的底端之间；所述第一导电玻璃15的上表面设有导电层；所述第一导电玻璃15的上表面和实验板2的下表面之间设有第一上缓冲垫片16，所述的第一导电玻璃15的下表面和底板3的上表面之间设有第一下缓冲垫片17，所述的第一上缓冲垫片16和第一下缓冲垫片17用于缓冲实验板2和底板3对第一导电玻璃15的压力，防止第一导电玻璃15被压碎；所述第一上缓冲垫片16的内端相对于第一锥形孔9设有第一矩形窗18，即，第一导电玻璃15的导电层与所述第一锥形孔9通过第一矩形窗18联通；所述第一上缓冲垫片16的外端相对第一压接槽12设有圆形第一压孔19；所述的第一上缓冲垫片16和第一下缓冲垫片17与第一导电玻璃15大小相等，第一导电玻璃15的导电层与所述第一压接槽12通过第一压孔19联通。

所述的第一压接槽12处设有第一导电片20，所述第一导电片20的内端位于压接槽内，所述第一导电片20的外端位于压接槽以外；所述第一导电片20为矩形薄片，采用铜质材料；所述第一导电片20内端向下弯曲形成底部设第一导电弯头21；所述第一导电片20的外端设有第一接线孔；所述的第一导电片20对应设有第一压接螺钉23，所述的第一压接螺钉24与第一固定板螺孔7螺接，第一压接螺钉23的底端压接在所述的第一导电弯头21的上部，由于第一压接螺钉23的压紧，第一导电弯头21穿过第一压孔19与第一导电玻璃15的导电层紧密压紧。第一导电片20采用上述结构以及连接方式，即能保证良好的导电效果，又方便拆装。

所述第二导电玻璃对应第二压接槽13安装固定，所述第二导电玻璃的宽度和长度均大于所述第二压接槽13的宽度和长度，所述第二导电玻璃的外端面与所述第二压接槽13的外端面平齐，所述第二导电玻璃的内端面位于第一锥形孔9底端和第二锥形孔10的底端之间；所述第二导电玻璃的上表面设有导电层；所述第二导电玻璃的上表面和实验板2的下表面之间设有第二上缓冲垫片，所述的第二导电玻璃的下表面和底板3的上表面之间设有第二下缓冲垫片，所述的第二上缓冲垫片和第二下缓冲垫片用于缓冲实验板2和底板3对第二导电玻璃的压力，防止第二导电玻璃被压碎；所述第二上缓冲垫片的内端相对于第二锥形孔10设有第二矩形窗，即，第二导电玻璃的导电层与所述第二锥形孔10通过第二矩形窗联通；所述第二上缓冲垫片的外端相对第二压接槽13设有圆形第二压孔；

所述的第二压接槽13处设有第二导电片，所述第二导电片的内端位于压接槽内，所述第二导电片的外端位于第二压接槽13以外；所述第二导电片为矩形薄片，采用铜质材料；所述第二导电片内端向下弯曲形成底部第二导电弯头；所述第二导电片的外端设有第二接线孔；所述第二导电片对应设有第二压接螺钉24，所述的第二压接螺钉24与第二固定板螺孔8螺孔螺接，第二压接螺钉24的底端压接在所述的第二导电弯头的上方，由于第二压接螺钉24的压紧，第二导电弯头穿过第二压孔与第二导电玻璃的导电层紧密压紧。

所述的固定板1、实验板2、底板3和电解质容器4均采用透明的亚克力材料；亚克力材料使本装置具有较好的透明性、化学稳定性以及电绝缘性。

使用时，首先按照上述内容，将本实验装置的各个部分安装固定。将被测电解质溶液倒入电解质容器4内，由于电解质容器4是无底的圆柱体空壳结构，所以电解质溶液将通过实验板2上的第一锥形孔9和第二锥形孔10抵达第一导电玻璃15的导电层和第二导电玻璃的导电层。第一锥形孔9和第二锥形孔10采用锥形结构的好处在于：电解质溶液在锥形结构内流动不会产生气泡，有利于电解质溶液的流动，所以电解质溶液能够较顺利的从电解质容器4内自流抵达第一导电玻璃15的导电层和第二导电玻璃的导电层，有利于电流的导通；另外，对电解质溶液的测试过程中，锥形结构有利于电解质内的电离子移动以及电解质的均匀分布，使测试过程更加稳定。

将外部电源的一端与第一导电片20外端的第一接线孔连接，将外部电源的另一端通过碳棒插在所述电解液容器内，并接通测量仪器，这时接通电源，每隔固定时间测量并记录一组实验数据。然后将外部电源与第一接线孔断开，连接第二导电片的第二接线孔，并接通测量仪器以及电源，每隔固定时间测量并记录另一组实验数据。由于第一锥形孔9的底端和第二锥形孔10的底端直径大小不同，所以在两组试验中改变电解液与电导玻璃电极的接触面积，即改变了实验变量，在保证其它条件不变的情况下，即能改变测量仪器接收的电信号，以获取电解质溶液在不同变量情况下的实验结果。从而更好地研究分析电解质溶液的性能。

本实验装置利用底端大小不同的锥形孔即可方便改变变量，不需要更换实验装置以及改变装置结构，操作简单。实验过程，能够获取更多实验数据，增强了实验对电解质溶液分析的可靠性。如果为了得到更多的实验数据通过更换实验装置或改变部分结构，不能保证除特定变量以外的其它条件是否恒定，从而不能保证实验的准确性。本实验装置，除设置第一锥形孔9和第二锥形孔10之外还可以设置多个底端直径大小不同的锥形孔，以及相应的导电玻璃和外接导电片，根据实验要求以获取更多的实验数据，增强实验的可靠性。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (10)

1.一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，包括固定板、实验板、底板和电解质容器，所述的固定板中间设有固定槽，所述固定板设有沉头螺钉孔，所述固定板设有多个固定板螺孔；所述电解质容器采用无底的圆柱体壳体结构，所述电解质容器的底部卡接在所述的固定槽中；所述实验板设有多个锥形孔，所述锥形孔大小不同，所述实验板对应固定板的沉头螺钉孔设有实验板螺孔，所述实验板设有多个压接槽；所述底板对应实验板的实验板螺孔设有底板螺孔；所述的固定板、实验板和底板，采用沉头螺钉固定连接；所述的锥形孔均位于所述固定槽的下方；所述压接槽位于固定板螺孔的下方；

所述的实验板和底板之间压接多个导电玻璃，所述导电玻璃的上表面设有导电层，下表面设有绝缘层；所述的导电玻璃分别位于所述压接槽的下方；所述导电玻璃的内端分别对应设置在所述锥形孔底端；所述导电玻璃和实验板之间设置上缓冲垫片，导电玻璃和底板之间设置下缓冲垫片；所述上缓冲垫片的内端对应锥形孔的底端设有矩形窗，所述导电玻璃的导电层与所述锥形孔通过矩形窗联通；所述上缓冲垫片的外端对应压接槽设有压孔，所述导电玻璃的导电层与所述压接槽通过压孔联通；

所述压接槽处分别设有导电片，所述导电片的内端底部设有导电弯头，所述导电片的外端设有接线孔；所述导电片设有压接螺钉，所述压接螺钉与固定板螺孔螺接，压接螺钉的底端压接在所述的导电弯头的上方，导电弯头下表面通过压孔与导电玻璃的导电层紧密接触压紧。

2.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的固定板为矩形板，所述的沉头螺钉孔为内六角沉头螺钉孔，分别设置在所述固定板的四个角处。

3.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的锥形孔为两个。

4.根据权利要求3所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述实验板的左、右两端设置两个压接槽，分别设置在实验板左、右端两端中间位置，所述的压接槽为矩形槽。

5.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述锥形孔的上端直径相同。

6.根据权利要求5所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述锥形孔底端直径不同。

7.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的实验板、底板是与固定板的长度和宽度大小相同的矩形板。

8.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的导电玻璃采用矩形结构，所述的上缓冲垫片和下缓冲垫片与导电玻璃大小相等。

9.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的导电片采用铜质材料。

10.根据权利要求1所述的一种新型电解质溶液实验装置，其特征是，所述的固定板、实验板、底板和电解质容器均采用透明的亚克力材料。