CN109540990A - 一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，包括具有杯口且用于盛装试验溶液的阴极杯、连接于阴极杯外壁的负极接线柱、覆盖阴极杯杯口的密封盘、与密封盘相连接并用于将阳极试样设置于阴极杯内的试验溶液中的试样密封装置、参比电极、与密封盘相连接并用于将参比电极定位于阴极杯内的试验溶液中的电极定位装置。本发明针对现有牺牲阳极检测装置‑辅助阴极装置的不足，提出了一种新的辅助阴极装置，采用该辅助阴极装置进行牺牲阳极电化学性能测试，可以简化测试装置的组装流程，减小因测试溶液的蒸发和测量距离的不同而导致的测量误差，提高检测效率和检测精度。
Description
技术领域
本发明属于腐蚀阴极保护技术领域，涉及一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置。
背景技术
牺牲阳极电化学性能测试是评价阳极试样质量是否满足工程需求的最关键指标，GB17848中对电化学性能测试方法进行了规范。在所需测试装置中，要求辅助阴极采用普通碳素钢或不锈钢围成的圆筒，内外均为工作面，总面积约为840cm²。实际测试工作中需要将辅助阴极放置于实验容器中（标准推荐采用5000ml的玻璃烧杯），且固定于距离液面和容器底面各10mm以上的位置。
该方法不足之处表现在：①溶液暴露在空气中，容易挥发，导致溶液浓度改变，降低测试准确性；②为保证辅助阴极完全浸泡在介质中，需要配置大量溶液，造成化学药品的浪费；③实验过程之中，阳极试样需悬吊于辅助阴极的中心部位，操作困难；④实验装置数量多，准备和组装过程繁琐，效率低下且不确定性因素增多；⑤测试过程中需要采用参比电极多次测量阳极试样的工作电位，测量时参比电极的盐桥顶端需尽可能靠近阳极试样表面，实际测量值由于每次测量距表面距离差别较大而导致测量误差的增大。
发明内容
本发明的目的是提供一种简化测试流程，可以简单高效的进行牺牲阳极电化学性能测试，并减小测试误差的辅助阴极装置。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，用于对阳极试样进行牺牲阳极电化学性能测试，所述牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置包括具有杯口且用于盛装试验溶液的阴极杯、连接于所述阴极杯外壁的负极接线柱、覆盖所述阴极杯杯口的密封盘、与所述密封盘相连接并用于将所述阳极试样设置于所述阴极杯内的所述试验溶液中的试样密封装置、参比电极、与所述密封盘相连接并用于将所述参比电极定位于所述阴极杯内的试验溶液中的电极定位装置。
优选的，所述阴极杯的外壁上开设有螺纹孔，所述负极接线柱通过螺纹连接于所述螺纹孔内。
优选的，所述密封盘与所述阴极杯通过螺纹或销钉相连接。
优选的，所述试样密封装置包括设置于所述密封盘上并延伸至所述阴极杯内的导电杆、用于定位所述密封盘和所述导电杆之间相对位置的定位件，所述阳极试样与所述导电杆的下端相连接。
优选的，所述试样密封装置还包括通过上紧固件设置于所述阳极试样上端的上顶板、通过下紧固件设置于所述阳极试样下端的下顶板。
优选的，所述上顶板和所述阳极试样之间设置有上密封垫圈，所述下顶板和所述阳极试样之间设置有下密封垫圈。
优选的，所述上顶板的直径大于或等于所述阳极试样的上端面的直径，所述下顶板的直径大于或等于所述阳极试样的下端面的直径。
优选的，所述定位件包括设置于所述密封盘之上并与所述导电杆相螺纹连接的定位螺母。
优选的，所述电极定位装置包括设置于所述密封盘上并延伸至所述阴极杯内的盐桥、堵头，所述盐桥顶端开口、底端密封，所述堵头封堵于所述盐桥的顶端，所述盐桥的下部向所述阳极试样方向弯曲，所述参比电极设置于所述盐桥内。
优选的，所述阴极杯呈圆筒状，所述阴极杯的内壁面积大于900cm2。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明针对现有牺牲阳极检测装置-辅助阴极装置的不足，提出了一种新的辅助阴极装置，采用该辅助阴极装置进行牺牲阳极电化学性能测试，可以简化测试装置的组装流程，减小因测试溶液的蒸发和测量距离的不同而导致的测量误差，提高检测效率和检测精度。
附图说明
图1为本发明的牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置的局部剖视示意图。
以上附图中：1、阴极杯；2、盐桥；3、堵头；4、导电杆；5、密封盘；6、负极接线柱；7、定位螺母；8、上紧固螺母；9、上顶板；10、下顶板；11、上密封垫圈；12、下密封垫圈；13、下紧固螺栓；14、阳极试样。
具体实施方式
下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
实施例一：如图1所述，一种用于对阳极试样14进行牺牲阳极电化学性能测试的牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，包括阴极杯1、负极接线柱6、密封盘5、试样密封装置、参比电极和电极定位装置。
阴极杯1是用于盛装试验溶液的容器，其具有杯底和杯壁，从而在其上端形成杯口。阴极杯1呈圆筒状，可以采用一端封口的普通碳钢或不锈钢圆筒，其内壁面积大于900cm2。
负极接线柱6连接于阴极杯1的外壁上。在阴极杯1的外壁上距离其杯口2~5mm处开设螺纹孔，将负极接线柱6通过螺纹连接于螺纹孔内。
密封盘5覆盖在阴极杯1的杯口，从而达到密封目的，防止试验溶液蒸发。密封盘5可以通过螺纹或销钉而与阴极杯1相密封连接，还可以拆卸。
试样密封装置用于将阳极试样14设置于阴极杯1内的试验溶液中，其与密封盘5相连接，包括金属材质的导电杆4和定位件。导电杆4至少其两端设置有螺纹，其穿设在密封盘5中心的开孔中，从而导电杆4的一端位于密封盘5之上，而另一端延伸至阴极杯1内。导电杆4的轴线与阴极杯1的中轴线重合。定位件采用与导电杆4相螺纹连接的定位螺母7，其设置在密封盘5之上，从而可以用于定位密封盘5和导电杆4之间相对位置，当旋转定位螺母7时，导电杆4可沿其轴向相对密封盘5上下移动。阳极试样14与导电杆4的下端相连接。阳极试样14呈圆柱形，其轴线与阴极杯1的中轴线重合设置。可以在阳极试样14的上端面开设螺纹孔，从而通过螺纹与导电杆4的下端相连接。
进一步的，试样密封装置还包括上顶板9和下顶板10。上顶板9通过上紧固件设置于阳极试样14上端，下顶板10通过下紧固件设置于阳极试样14下端。上顶板9和下顶板10均采用具有一定厚度的圆柱状板材。上顶板9和阳极试样14之间还可以设置上密封垫圈11，下顶板10和阳极试样14之间设置下密封垫圈12。上密封垫圈11和上顶板9的横截面直径相同，且上顶板9的直径略大于或等于阳极试样14的上端面的直径。下密封垫圈12和下顶板10的横截面直径相同，且下顶板10的直径略大于或等于阳极试样14的下端面的直径。对于上顶板9和上密封垫圈11，由于阳极试样14的上端与导电杆4相连接，故上顶板9和上密封垫圈11的中心开设有供导电杆4穿过的通孔。用于固定上顶板9和上密封垫圈11的上紧固件采用与导电杆4相螺纹配合的上紧固螺母8，当其旋紧时，可将上顶板9和上密封垫圈11依次压紧在阳极试样14的上端面上。用于固定下顶板10和下密封垫圈12的下紧固件采用与阳极试样14下端面的螺纹孔相配合的下紧固螺栓13，故下顶板10和下密封垫圈12的中心开设有与下紧固螺栓13向相匹配的通孔，则旋紧下紧固螺栓13时，下顶板10和下密封垫圈12被依次压紧在阳极试样14的下端面上。
电极定位装置用于将参比电极定位于阴极杯1内的试验溶液中，其与密封盘5相连接。该电极定位装置包括盐桥2和堵头3。盐桥2插设固定在密封盘5上，其下部延伸至阴极杯1内。盐桥2顶端开口、底端密封，堵头3则设置在密封盘5上方来封堵盐桥2的开口。盐桥2的下部向阳极试样14方向弯曲而接近阳极试样14，参比电极即设置于盐桥2内。盐桥2的管径、长度等可以根据参比电极的尺寸进行加工。
与现有的牺牲阳极电化学性能测试装置相比，本方案的辅助阴极装置可以弥补实验实施过程中溶液容易挥发，需要配置大量溶液，造成化学药品的浪费，实验装置数量多，准备和组装过程繁琐等缺陷，简化了测试装置的组装流程，实现了试验装置简单高效的组装，并减少了溶液的蒸发及测量误差的存在。
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。凡根据本发明精神实质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 (10)
1.一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，用于对阳极试样进行牺牲阳极电化学性能测试，其特征在于：所述牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置包括具有杯口且用于盛装试验溶液的阴极杯、连接于所述阴极杯外壁的负极接线柱、覆盖所述阴极杯杯口的密封盘、与所述密封盘相连接并用于将所述阳极试样设置于所述阴极杯内的所述试验溶液中的试样密封装置、参比电极、与所述密封盘相连接并用于将所述参比电极定位于所述阴极杯内的所述试验溶液中的电极定位装置。
2.根据权利要求1所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述阴极杯的外壁上开设有螺纹孔，所述负极接线柱通过螺纹连接于所述螺纹孔内。
3.根据权利要求1所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述密封盘与所述阴极杯通过螺纹或销钉相连接。
4.根据权利要求1所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述试样密封装置包括设置于所述密封盘上并延伸至所述阴极杯内的导电杆、用于定位所述密封盘和所述导电杆之间相对位置的定位件，所述阳极试样与所述导电杆的下端相连接。
5.根据权利要求4所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述试样密封装置还包括通过上紧固件设置于所述阳极试样上端的上顶板、通过下紧固件设置于所述阳极试样下端的下顶板。
6.根据权利要求5所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述上顶板和所述阳极试样之间设置有上密封垫圈，所述下顶板和所述阳极试样之间设置有下密封垫圈。
7.根据权利要求5所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述上顶板的直径大于或等于所述阳极试样的上端面的直径，所述下顶板的直径大于或等于所述阳极试样的下端面的直径。
8.根据权利要求4所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述定位件包括设置于所述密封盘之上并与所述导电杆相螺纹连接的定位螺母。
9.根据权利要求1所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述电极定位装置包括设置于所述密封盘上并延伸至所述阴极杯内的盐桥、堵头，所述盐桥顶端开口、底端密封，所述堵头封堵于所述盐桥的顶端，所述盐桥的下部向所述阳极试样方向弯曲，所述参比电极设置于所述盐桥内。
10.根据权利要求1所述的一种牺牲阳极电化学性能测试用辅助阴极装置，其特征在于：所述阴极杯呈圆筒状，所述阴极杯的内壁面积大于900cm2。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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