CN211785035U - 一种用于金属腐蚀检测的探头 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种用于金属腐蚀检测的探头。根据本实用新型实施例的探头包括底座；第一电极，可拆卸地安装在所述底座上，用于与待测金属相连接以进行金属腐蚀检测；第二电极，安装在所述底座上，用于所述金属腐蚀检测；以及第一通孔，设置在所述底座上，用于安装所述第一电极，其中，所述第一通孔上设置有多个固定位置，所述多个固定位置用于将所述第一电极固定在不同位置。根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头，能够便捷、高效、准确地进行金属腐蚀检测。

Description

一种用于金属腐蚀检测的探头

技术领域

本实用新型属于检测传感器技术领域，特别涉及一种用于金属腐蚀检测的探头。

背景技术

桥梁、建筑等基础设施上的大型钢结构都采用了有机涂层对基体金属材料进行防护。有机涂层在光照、温度、水分、污染物等作用下会发生老化，当涂层老化到一定的程度，其防护能力会下降甚至无法防止基体金属材料的腐蚀。基体金属材料的腐蚀对大型钢结构的安全服役造成威胁。

为了防止有机涂层下金属腐蚀对结构安全性的影响，尽早检测有机涂层下金属的腐蚀是必要的，越早发现有机涂层下的腐蚀，就能越及时重新维护，避免结构安全性风险。目前评估有机涂层下的金属腐蚀的方法有对涂层的外观、光泽度等物理特性进行检测，但是这种方法与涂层下的腐蚀不是直接关联，不能很准确地评估涂层下的腐蚀情况，并且不能发现涂层下金属早期的腐蚀；另外一种方法是采用电化学方法进行检测，电化学检测的一种方法是采用两电极法，将一定频率的正弦信号发送到两个电极，然后测定被测试系统(基体金属材料)对正弦信号的反映。电化学方法可以较好地检测涂层下腐蚀的信息，这种方法在实验室内获得了较大的成功，但是在实际检测中，由于没有专门的探头，导致这种方法存在下列问题：

(1)现场探头的安装不便，并且安装不可靠。例如现场需要打磨涂层露出金属基体，采用胶带等固定探头可能存在脱落的可能。

(2)测试重现性和准确性不好。由于现场人工安装时，探头的面积不准确也影响了测试结果的准确性。

上述的问题会降低测试的效率和准确性，影响电化学方法在涂层下腐蚀检测的应用。因此，希望能有一种新的用于金属腐蚀检测的探头，能够克服上述问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于金属腐蚀检测的探头，从而便捷、高效、准确地进行金属腐蚀检测。

根据本实用新型的一方面，提供一种用于金属腐蚀检测的探头，包括：底座；第一电极，可拆卸地安装在所述底座上，用于与待测金属相连接以进行金属腐蚀检测；第二电极，安装在所述底座上，用于所述金属腐蚀检测；以及第一通孔，设置在所述底座上，用于安装所述第一电极，其中，所述第一通孔上设置有多个固定位置，所述多个固定位置用于将所述第一电极固定在不同位置。

优选地，所述第一电极的第一端为尖锥状，所述第一端用于与所述待测金属相连接以进行金属腐蚀检测。

优选地，所述第一电极的至少一部分和所述底座的至少一部分构成锁紧结构。

优选地，所述第一电极上设置有外螺纹；所述第一通孔上设置有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；所述内螺纹和所述外螺纹构成所述锁紧结构。

优选地，所述探头还包括：第一电极套筒，设置在所述第一通孔内，用于安装所述第一电极，其中，所述第一电极套筒的至少一部分和所述第一电极的至少一部分构成锁紧结构。

优选地，所述探头还包括：第二通孔，设置在所述底座上，用于安装所述第二电极；以及固定装置，与所述底座相连接，用于将所述探头固定在所述待测金属上。

优选地，所述固定装置包括：固定环，与所述底座相连接；以及吸盘，分别与所述固定环和所述待测金属相连接，用于将所述探头固定在所述待测金属上，其中，所述底座上设置有多个安装位置，用于安装所述固定环。

优选地，所述底座的至少一部分为绝缘材料。

根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头，能够便捷地实现第一电极与待测金属的接触和导电，减少了安装工作量。

根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头，第一电极的第一端为尖锥状，能够刺穿待测金属表面的涂层并与待测金属接触，保证了探头的可靠性。

根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头，第一电极的至少一部分与底座的至少一部分构成锁紧结构，保证了第一电极与待测金属的接触可靠性。

根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头，通过固定装置将探头灵活地固定在待测金属的表面，能够便捷、可靠地安装。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出了根据本实用新型第一实施例的探头的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型第二实施例的探头的结构示意图；

图3示出了根据本实用新型第三实施例的锁紧结构的结构示意图；

图4示出了根据本实用新型第四实施例的锁紧结构的结构示意图；

图5示出了根据本实用新型第一实施例的制造探头的模具的结构示意图。

附图标记说明：

1-底座 2-第一电极 3-第二电极 4-第一通孔

5-第二通孔 6-固定装置 61-固定环 62-吸盘

11-偏心轮 41-凸起 21-弹簧片 7-模具

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。在下文中描述了本实用新型的许多特定的细节，例如部件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本实用新型。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本实用新型。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

根据本实用新型实施例的用于金属腐蚀检测的探头包括底座；第一电极，可拆卸地安装在底座上，用于与待测金属相连接以进行金属腐蚀检测；第二电极，安装在底座上，用于金属腐蚀检测；以及第一通孔，设置在底座上，用于安装第一电极，其中，第一通孔上设置有多个固定位置，所述多个固定位置用于将所述第一电极固定在不同位置。

图1示出了根据本实用新型第一实施例的探头的结构示意图。如图1所示，根据本实用新型第一实施例的探头包括底座1、第一电极2、第二电极3、第一通孔4和第二通孔5。

具体地讲，底座1上设置有第一通孔4和第二通孔5。第一通孔4用于固定和/或安装第一电极2。第一电极2与第一通孔4为可动连接。第一电极2的至少一部分与底座1的至少一部分例如构成锁紧结构。第二通孔5用于固定和/或安装第二电极3。第一电极2、第二电极3分别与测试仪器连接，以进行金属腐蚀检测。

在本实用新型的一个可选实施例中，第一电极2的长度大于第一通孔4的长度。第二电极3的长度大于第二通孔5的长度。第一电极2和/或第二电极3的一端用于连接测试仪器。

可选地，底座1的至少一部分为绝缘材料，以使第一电极2和第二电极3相互绝缘。

可选地，第二电极3固定安装在第二通孔内。

在本实用新型的一个优选实施例中，第一电极2的底部(第一端)为尖锥状。根据本实用新型实施例的探头在使用时，第一电极2第一端的尖锥刺入待测金属以进行金属腐蚀检测。

根据本实用新型第一实施例的探头在使用时，将底座1放置在待检测的部位；安装第一电极2以使第一电极2的至少一部分与待测金属直接接触；将第一电极2和底座1锁紧；安装第二电极3(如果第二电极3为固定安装，则无需此安装步骤)；将第一电极2和第二电极3分别与测试仪器连接，进行金属腐蚀检测。可选地，测试仪器与参比电极相连接，根据本实用新型实施例的探头与测试仪器构成三电极体系。可选地，将一定频率的正弦信号发送到第一电极2和第二电极3，然后根据待测金属对正弦信号的反映，得到待测金属的腐蚀情况。

图2示出了根据本实用新型第二实施例的探头的结构示意图。如图2所示，根据本实用新型第二实施例的探头包括底座1、第一电极2、第二电极3、第一通孔4、第二通孔5和固定装置6。可选地，固定装置6包括固定环61和吸盘62。

具体地讲，底座1例如为由树脂制得的圆柱体，用于探头其他部分的安装。

第一电极2例如为工作电极柱。可选地，第一电极2例如为M10的方头螺钉，材料为不锈钢或(普通)碳钢。优选地，第一电极2的头部为尖锥状，尖锥的角度例如为75°。

第二电极3例如为对电极柱。可选地，第二电极3例如为平头铆钉，材料为黄铜或者其他铜合金。可选地，第二电极3的下表面与底座1的下表面平齐。

固定装置6用于将探头固定在待测部位。固定装置6例如包括固定环61和吸盘62。固定环61与底座1为可动连接，且可以连接在底座1上的不同位置。固定环61例如为硅橡胶制得的圆环，其内径略小于底座1的外径。固定环61直接套在底座1上，且其在底座1上的位置可以根据测试的需要进行调整。固定环61上连接有至少一个吸盘62。吸盘62吸附在特定的位置，以使探头固定在待测部位。吸盘62的材料例如为硅橡胶，可以通过排出空气形成负压来固定抬头。

在本实用新型的一个可选实施例中，固定装置6为磁铁，设置在底座1的两侧，用于将探头吸附固定在待测部位。

在本实用新型的一个优选实施例中，第一电极2的至少一部分与第一通孔4的至少一部分构成锁紧结构。第一电极2上例如设置有(外)螺纹，第一通孔4上设置有与第一电极2上的螺纹相匹配的(内)螺纹。第一电极2在进行安装时，通过拧动第一电极2，使第一电极2固定在第一通孔4内的特定位置处。第一电极2和第一通孔4上的(内外)螺纹形成的螺纹副(锁紧结构)，能够起到锁紧的作用，避免第一电极2在第一通孔4内移动。

在本实用新型的一个可选实施例中，第一通孔4内设置有第一电极套筒。第一电极套筒与第一电极2相匹配，用于第一电极2的安装。第一电极2例如为工作电极柱，第一电极套筒例如为工作电极柱套筒。第一电极套筒的材料例如与第一电极2的材料相同。

在本实用新型的一个可选实施例中，第一电极2上设置有刻度。第一电极2上的刻度可以反映第一电极2的安装位置。具体地讲，工作电极柱上设置有刻度，所述刻度可以反映工作电极柱的安装深度，进而能够反映出工作电极柱的尖锥部分刺入金属的长度(即尖锥突出底座1下表面的长度)。

如图2所示，在本实用新型的可选实施例中，底座1为一圆柱体，直径为50mm，高度为30mm。固定环61的内径略小于50mm，外径为55mm。吸盘62的直径为20mm。第一电极2为螺纹长度30mm、总长50mm的M10方头螺钉。第一电极套筒与第一电极2相匹配，其长度为30mm，套筒的厚度为5mm。第二电极为长度50mm、光杆部分直径为10mm的平头铆钉。底座1的圆柱中心线、第一电极套筒(第一电极2)的圆柱中心线、第二电极3的圆柱中心线相互平行，并且排列在一个平面上。第一电极套筒(第一电极2)的圆柱中心、第二电极3的圆柱中心距离底座1的中心均为10mm。

根据本实用新型第二实施例的探头在使用时，包括以下步骤：

将探头放置在待检测的部位；

拧动工作电极柱，使得工作电极柱的(头部)尖锥刺入待检测的金属中；

使用固定装置固定探头；

将对电极柱(已固定安装在底座上)、工作电极柱的柱头与测试仪器连接，进行金属腐蚀检测。

在本实用新型的一个可选实施例中，根据本实用新型第二实施例的探头用于检测有机涂层下金属的腐蚀情况。根据本实用新型第二实施例的探头在使用时，包括以下步骤：

选择大片的较为平整的涂层表面；

对选择的涂层表面和探头的表面进行清洁，确保没有污物；

将探头的工作面(例如为底座1的下表面)压实到被测的涂层表面上；

拧动工作电极柱，使得工作电极柱的尖锥刺入有机涂层，并和涂层下的金属接触，起到导电作用；

用吸盘固定探头；

固定探头后，再次拧动工作电极柱，确保工作电极柱的尖锥与涂层下的金属接触；

将对电极柱、工作电极柱的柱头与测试仪器连接，进行金属腐蚀检测。

图3示出了根据本实用新型第三实施例的锁紧结构的结构示意图。如图3所示，根据本实用新型第三实施例的锁紧结构例如为偏心锁紧结构。底座1上设置有偏心轮11。在第一电极2安装在合适的位置后，转动偏心轮11，将第一电极11固定锁紧。

图4示出了根据本实用新型第四实施例的锁紧结构的结构示意图。如图4所示，第一通孔4内设置有多个凸起41。第一电极2上设置有与多个凸起相匹配的弹簧片21。第一电极2在外力的作用下可以在第一通孔4内移动，第一电极2移动至合适的位置后，凸起41与弹簧片21形成锁紧结构，能够避免第一电极2在第一通孔4内大幅移动。

图5示出了根据本实用新型第一实施例的制造探头的模具的结构示意图。将工作电极柱套筒(第一电极套筒)和对电极柱(第二电极)分别固定在第一位置和第二位置，工作电极柱套筒的底部例如用胶带进行封闭。其中，第一电极套筒与第一电极相匹配，用于第一电极的可拆卸安装。

将如图5所示的模具7放置在工作电极柱套筒和对电极柱的四周，采用可固化的树脂或胶，浇注到模具中成型，固化后取出。可选地，模具7为塑料材质的圆柱形，模具7内部有脱模剂。

将与工作电极柱套筒相匹配的工作电极柱可拆卸地安装在工作电极柱套筒内，便得到了如本申请所述的用于金属腐蚀检测的探头。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本实用新型的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种用于金属腐蚀检测的探头，其特征在于，包括：

底座；

第一电极，可拆卸地安装在所述底座上，用于与待测金属相连接以进行金属腐蚀检测；

第二电极，安装在所述底座上，用于所述金属腐蚀检测；以及

第一通孔，设置在所述底座上，用于安装所述第一电极，

其中，所述第一通孔上设置有多个固定位置，所述多个固定位置用于将所述第一电极固定在不同位置。

2.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述第一电极的第一端为尖锥状，所述第一端用于与所述待测金属相连接以进行金属腐蚀检测。

3.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述第一电极的至少一部分和所述底座的至少一部分构成锁紧结构。

4.根据权利要求3所述的探头，其特征在于，所述第一电极上设置有外螺纹；

所述第一通孔上设置有与所述外螺纹相匹配的内螺纹；

所述内螺纹和所述外螺纹构成所述锁紧结构。

5.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述探头还包括：

第一电极套筒，设置在所述第一通孔内，用于安装所述第一电极，

其中，所述第一电极套筒的至少一部分和所述第一电极的至少一部分构成锁紧结构。

6.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述探头还包括：

第二通孔，设置在所述底座上，用于安装所述第二电极；以及

固定装置，与所述底座相连接，用于将所述探头固定在所述待测金属上。

7.根据权利要求6所述的探头，其特征在于，所述固定装置包括：

固定环，与所述底座相连接；以及

吸盘，分别与所述固定环和所述待测金属相连接，用于将所述探头固定在所述待测金属上，

其中，所述底座上设置有多个安装位置，用于安装所述固定环。

8.根据权利要求1所述的探头，其特征在于，所述底座的至少一部分为绝缘材料。

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