CN202533403U - 氯离子与碱含量快速综合测试仪 - Google Patents

Abstract

一种氯离子与碱含量快速综合测试仪，包括防护外壳、测试主机、微型打印机、数据线、电极以及标定液瓶，电极分别是钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极，每个电极都有配套的导线和插头，标定液瓶有三对，分别装有钾、钠、氯离子标定液，测试主机的正面设置有操作面板和显示屏，内部设置有电路板，顶部设置有三个插口，这三个插口分别与钾、钠、氯离子电极的插头连接，防护外壳由手提箱构成，箱体内布置有减振垫，减振垫上的凹槽用于容纳标定液瓶、测试主机、微型打印机、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极以及数据线。本测试仪体积小，重量轻，携带方便，操作容易，集标定、测试、打印等多功能于一体，测量数据快速准确，实现了全自动数据处理。

Description

氯离子与碱含量快速综合测试仪

技术领域

本实用新型涉及一种分析仪器，尤指一种适用于检测混凝土及其组成材料中碱含量以及氯离子含量的快速测试仪。

背景技术

钢筋锈蚀是导致钢筋混凝土结构破坏的重要因素。造成钢筋锈蚀的原因很多，氯离子侵蚀是其中的一个主要因素。混凝土内部的碱性环境使得钢筋表面形成一层钝化薄膜，当氯离子靠近钢筋表面并达到临界浓度时，这种起保护作用的钝化薄膜就会分解破坏，进而造成钢筋锈蚀。钢筋锈蚀产生的膨胀使保护层开裂破坏，其与混凝土的粘结力下降，最终导致整个结构的破坏。氯离子含量测试仪按测试原理分为滴定法和电极选择法：滴定法设备简单，但操作过程复杂，试验时间较长，人为判断滴定终点误差较大，重复性差；电极选择法操作简单，试验时间短，重复性好，准确度高。但现有的电极法氯离子含量测试仪外形尺寸较大，携带不便。

混凝土原料中含有钾、钠离子，当混凝土处于湿润的环境中一段时间后，混凝土中的钾、钠离子与粗细骨料中的活性硅发生反应，造成结构膨胀和开裂，即发生碱骨料反应，碱骨料反应会对混凝土结构造成伤害，进而影响建筑质量。为了减少混凝土中的碱骨料反应发生的风险，需要对混凝土中的钾、钠等离子进行检测，目前常用的检测方法是利用火焰分光光度法或原子吸收分光光度法测量碱含量。即先将一定重量的被测原料用溶液处理后，利用火焰分光光度计或原子吸收分光光度计测量钾、钠离子含量，再利用混凝土碱含量公式确定碱含量值。但试验流程繁琐，所用仪器操作复杂，同时仪器占地较大、价格昂贵，对操作条件要求也较高。

由于现有技术中，钾、钠离子含量的测试与氯离子含量测试是用不同方法实现的，因此无法做到用一台仪器同时完成混凝土中钾、钠、氯离子含量的测试，这无论对于实验室还是建筑工地的现场快速检测来说，都造成了妨碍。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种氯离子与碱含量快速综合测试仪，采用电极法进行测试，可同时对混凝土中氯、钾、钠离子含量进行测试，而且体积小，重量轻，携带方便，操作容易，可以在建筑工地现场或实验室中测量新拌混凝土或硬化混凝土的碱含量(钾离子和钠离子)或氯离子含量。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种氯离子与碱含量快速综合测试仪，包括防护外壳、测试主机、微型打印机、数据线、电极以及标定液瓶，其特征是：所述电极有三个，分别是钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极，每个电极都有配套的导线和插头，标定液瓶有三对，第一对标定液瓶中装有钾离子标定液，第二对标定液瓶中装有钠离子标定液，第三对标定液瓶中装有氯离子标定液，测试主机为手持式外形，测试主机的正面设置有操作面板和显示屏，测试主机的内部设置有电路板，测试主机的顶部设置有三个插口，这三个插口分别与钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极的插头连接，所述防护外壳由手提箱构成，手提箱由箱体和箱盖组成，箱体内布置有减振垫，减振垫上开有多个凹槽，这些凹槽分别用于容纳标定液瓶、测试主机、微型打印机、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极以及数据线。

本实用新型有以下积极有益效果：

本测试仪解决了现有试验仪器存在的占地较大、价格昂贵、试验方法复杂、流程繁琐，仪器操作麻烦、数据后续处理工作量较大等问题。本测试仪可以在工地现场或实验室中测量新拌混凝土或硬化混凝土的碱含量(钾离子和钠离子含量)或氯离子含量，对于硬化混凝土的测试，需要预先取样，样品可以用带有集尘盘的冲击式钻机提取，将得到的样品研磨细后，用天平定量称取，然后放入到含有萃取液的容器中，就制成样品溶液。对于新拌的混凝土，只需将新拌混凝土注入到一个容器中，然后到入含有萃取液的蒸馏水，就制成样品溶液。本仪器集标定、测试、打印等多功能于一体，采用电极法进行测试，用一台仪器就可实现混凝土的碱含量(钾离子和钠离子)或氯离子含量的测定，电极采用二点法标点，在电极标定以后，每次检测需要5到10分钟，操作简便，测量数据快速准确，实现了全自动数据处理。本仪器的用途是：现场检测或实验室检测使用活性骨料的各种工程结构的素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土中的氯离子含量以及碱含量，防止混凝土因氯离子侵蚀或发生碱-骨料反应受到破坏。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图。

图2是图1的内部结构示意图。

图3是图1的俯视图。

图4是图2的分解图。

图5是防护外壳的结构示意图。

图6是本实用新型的工作原理示意图。

具体实施方式

图中标号

1防护外壳         2测试主机

3微型打印机       4USB数据线

5操作面板         6显示屏

7插口             8插口

9插口             10钾离子电极

11导线            12插头

13标定液瓶        14标定液瓶

15凹槽            16凹槽

17凹槽            18凹槽

19凹槽            20钠离子电极

21导线            22插头

23标定液瓶        24标定液瓶

25减振垫          26塑料烧杯

27塑料烧杯        28箱体

29箱盖            30氯离子电极

31导线            32插头

33标定液瓶        34标定液瓶

请参照图1、图2、图3、图4、图5、图6，本实用新型是一种氯离子与碱含量快速综合测试仪，包括防护外壳1、测试主机2、微型打印机3、USB数据线4、电极以及标定液瓶，电极有三个，分别是钾离子电极10、钠离子电极20、氯离子电极30，钾离子电极10具有配套连接的导线11和插头12，钠离子电极20具有配套连接的导线21和插头22，氯离子电极30具有配套连接的导线31和插头32，标定液瓶有三对，第一对标定液瓶13、14中装有不同浓度的钾离子标定液，第二对标定液瓶23、24中装有不同浓度的钠离子标定液，第三对标定液瓶33、34中装有不同浓度的氯离子标定液。

测试主机2为手持式外形，测试主机2外表面设置有操作面板5和显示屏6，操作面板5上设置有标定键、确认键、开关机键等各种功能按键。测试主机2内部设置有电路板，测试主机2的顶部设置有三个插口7、8、9，这三个插口7、8、9分别与插头12、插头22、插头32连接。

测量样品溶液中钾离子浓度时，只需将钾离子电极10的插头12与测试主机2顶部的插口7连接即可。测量样品溶液中钠离子浓度时，只需将钠离子电极20的插头22与测试主机2顶部的插口8连接即可。测量样品溶液中氯离子浓度时，只需将氯离子电极30的插头32与测试主机2顶部的插口9连接即可。

防护外壳1由手提箱构成，手提箱由箱体28和箱盖29组成，箱体28内布置有减振垫25，减振垫25上开有多个凹槽，凹槽按多个区域分布，顶部的区域设置有六个凹槽15，这些凹槽15用于容纳标定液瓶13、14、23、24、33、34。中部的区域设置有两个凹槽16、17，凹槽16、17分别用于容纳测试主机2、微型打印机3。微型打印机3用于将测试的数据打印出来。微型打印机3通过USB数据线4与测试主机2连接。两侧区域设置有两个凹槽18、19。凹槽18、19用于容纳钾离子电极10、钠离子电极20、氯离子电极30和USB数据线4。

本仪器的使用方法很简单，操作步骤是先标定，后测量，标定的目的是对电极进行校准。因为电极在放置一段时间后，其电位可能会发生改变，导致测量出现误差，因此在每次测量前必须进行校准。本仪器采用二点标定法，钾离子、钠离子、氯离子要分别标定，标定方式相同，下面以测量钠离子浓度为例，进行说明，首先，将标定液瓶23中的标定液(预先配置好的校准溶液)和标定液瓶24中的标定液(预先配置好的校准溶液)分别倒入清洗干净的两个塑料烧杯26、27中，杯中放入搅拌棒，搅拌均匀。请参照图6，然后将钠离子电极20配套的插头22插在测试主机2顶部的插口8中，打开测试主机2，仪器进入Na离子浓度测量状态，将钠离子电极20竖直放入第一个塑料烧杯26中，按“标定”键，显示屏6显示“标定一”，进入第一点标定；测试主机2的显示屏6显示出塑料烧杯26中校准溶液的Na离子浓度值，待显示屏6上的mV值显示稳定后，按“确认”键，显示屏6显示“标定二”，仪器进入第二点标定；将钠离子电极20从第一个塑料烧杯26中拿出，用水冲洗干净后，竖直放入第二个塑料烧杯27中，测试主机2的显示屏6显示出塑料烧杯27中校准溶液的Na离子浓度值，待显示屏6上的mV值显示稳定后，按“确认”键，显示屏6显示“测量”表明标定结束，仪器进入测量状态。测试主机2根据上面的两个标定点，自动生成一条斜线，该斜线就是标定线，标定线用于校准电极的电位，经校准过的电极就可以对样品溶液进行测量，测量方式很简单，将被测样品溶液放入清洗干净的塑料烧杯中，杯中放入搅拌棒，搅拌均匀。然后将钠离子电极20冲洗干净后放入被测样品溶液中，显示屏6显示的读数即为被测样品溶液的钠离子浓度值。测量钾离子浓度和氯离子浓度的步骤与上述步骤相同。

Claims (1)

1.一种氯离子与碱含量快速综合测试仪，包括防护外壳、测试主机、微型打印机、数据线、电极以及标定液瓶，其特征是：所述电极有三个，分别是钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极，每个电极都有配套的导线和插头，标定液瓶有三对，第一对标定液瓶中装有钾离子标定液，第二对标定液瓶中装有钠离子标定液，第三对标定液瓶中装有氯离子标定液，测试主机为手持式外形，测试主机的正面设置有操作面板和显示屏，测试主机的内部设置有电路板，测试主机的顶部设置有三个插口，这三个插口分别与钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极的插头连接，所述防护外壳由手提箱构成，手提箱由箱体和箱盖组成，箱体内布置有减振垫，减振垫上开有多个凹槽，这些凹槽分别用于容纳标定液瓶、测试主机、微型打印机、钾离子电极、钠离子电极、氯离子电极以及数据线。

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