CN219810887U - 一种用于测析氢半电压装置的工作电极及测析氢半电压装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型工作电极的电极杆的一端设有用于夹住电极片的固定部，固定部包括夹块一、夹块二和连接件，电极片通过连接件夹紧固定在夹块一与夹块二之间，电极片用于负载所测试的催化剂，可以根据测试要求灵活更换不同材质的电极片。该电极片包括钛片基体和涂覆在钛片基体表面的铂薄层，既能承受要求的测试电流，同时对测试结果的影响更小，避免电解时被腐蚀，延长工作电极及测析氢半电压装置的寿命。该装置相比于电解槽，使用更加方便，可测单一因素，提高测试效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及电化学领域，更具体地说是涉及一种用于测析氢半电压装置的工作电极及测析氢半电压装置。
背景技术
近几年制氢产业开始快速发展，尤其在中国。用途很广泛。一个是工业用途，用环保的绿氢取代传统的工业用氢，例如冶金产业；另一个是民用的氢杯与吸氢机。这些设备的核心组件是电解槽中的催化剂。绿氢设备所用电解槽是所谓的PEM （proton exchangemembrane）催化剂。阴极是铂碳或铂黑，它们是成熟产品，已广泛用于燃料电池。但是阳极的含铱或氧化铱催化剂则是较新的，每个批量都需要测试。
阳极的含铱或氧化铱催化剂的性能与耐久性测试是最重要的。其中的耐久性测试最是关键。在PEM 催化剂中，氢离子浓度约是 6M （moles/liter）， 而阳极电解生氢的电化学反应有一个特性：电解业的酸性越弱，铱或氧化铱催化剂的腐蚀与性能衰退就越快。所以，当我们用 0.1 M HClO4 来做电解时，催化剂的腐蚀速率就会远高于在PEM水解槽中的速率，如此就有效的缩短了测试的时间。
因此，对PEM水解产业，催化剂制造商与水解设备制造商都希望有一个快速测试催化剂耐久的装置。但是电解槽结构过于复杂，电解槽中的影响因素较多，也会影响待测催化剂的结果，且普遍使用的电解槽装置无法灵活更换电极片，使用不便。上述问题亟待解决。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提供了一种用于测析氢半电压装置的工作电极及测析氢半电压装置。目的就是为了解决上述之不足而提供。
为解决上述技术问题，本实用新型采取了如下技术方案：
一种用于测析氢半电压装置的工作电极，包括电极杆和电极片，所述电极杆的一端设有用于夹住电极片的固定部，固定部包括夹块一、夹块二和连接件，所述电极片通过连接件夹紧固定在夹块一与夹块二之间，电极片用于负载所测试的催化剂；所述电极片包括钛片基体和涂覆在钛片基体表面的铂薄层。此铂薄层是由电镀制成，目的在于防止氧化钛绝缘层的生成。
优选地，所述夹块一固定在电极杆一端，夹块二可拆卸连接。
优选地，所述连接件为螺栓，同时贯穿夹块一和夹块二以将电极片固定在电极杆一端。
优选地，所述电极杆的另一端设有电极杆头。
优选地，所述电极片的中部涂有催化剂。
本实用新型还提供一种测析氢半电压装置，包括上述工作电极，还包括辅助电极和参比电极，工作电极、辅助电极和参比电极共同放入五口瓶中，并通过电解液组成三电极体系。
优选地，所述辅助电极为铂丝，所述参比电极为氢标准电极或硫酸亚汞电极。
优选地，所述电解液为高氯酸溶液。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型电极杆的一端设有用于夹住电极片的固定部，固定部包括夹块一、夹块二和连接件，电极片通过连接件夹紧固定在夹块一与夹块二之间，电极片用于负载所测试的催化剂，可以根据测试要求灵活更换不同材质的电极片。该电极片包括钛片基体和涂覆在钛片基体表面的铂薄层，既能承受要求的测试电流，同时对测试结果的影响更小，避免电解时被腐蚀，延长工作电极及测析氢半电压装置的寿命。该装置相比于电解槽，使用更加方便，可测单一因素，提高测试效率。
附图说明
图1为本实用新型用于测析氢半电压装置的工作电极的结构示意图；
图2为本实用新型测析氢半电压装置的结构示意图；
图3为本实用新型测析氢半电压装置使用氢标准电极时的恒电流测试图；
图4为本实用新型测析氢半电压装置使用硫酸亚汞参比电极时的恒电流测试图。
图中：
1-工作电极，2-辅助电极，3-参比电极，4-五口瓶，5-电解液，6-电极杆，7-电极杆头，8-连接件，9-电极片，10-催化剂，11-夹块一，12-夹块二。
实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
参照图1-2所示，一种用于测析氢半电压装置的工作电极1，包括电极杆6和电极片9，所述电极杆6的一端设有用于夹住电极片9的固定部，固定部包括夹块一11、夹块二12和连接件8，所述电极片9通过连接件8夹紧固定在夹块一11与夹块二12之间，电极片9用于负载所测试的催化剂10；所述电极片9包括钛片基体和涂覆在钛片基体表面的铂薄层，即将铂薄层涂满整个钛片基体。该电极片9既能承受要求的测试电流，同时对测试结果的影响更小，避免电解时被腐蚀，延长工作电极1及测析氢半电压装置的寿命。
优选地，所述夹块一11固定在电极杆6一端，夹块二12可拆卸连接，夹块二12为单独的一块夹块。夹块一11与夹块二12通过连接件8抱合在一起。可以根据测试要求灵活更换不同材质的电极片9。
优选地，所述连接件8为螺栓，同时贯穿夹块一11和夹块二12以将电极片9固定在电极杆6一端。连接件8也可以是其他有连接功能的连接卡扣。
优选地，所述电极杆6的另一端设有电极杆头7。
优选地，所述电极片9的中部涂有催化剂10。
本实用新型还提供一种测析氢半电压装置，包括上述工作电极1，还包括辅助电极2和参比电极3，工作电极1、辅助电极2和参比电极3共同放入五口瓶4中，并通过电解液5组成三电极体系。
优选地，所述辅助电极2为铂丝，所述参比电极3为氢标准电极或硫酸亚汞电极。
优选地，所述电解液5为高氯酸溶液。
以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种用于测析氢半电压装置的工作电极，包括电极杆和电极片，其特征在于：所述电极杆的一端设有用于夹住电极片的固定部，固定部包括夹块一、夹块二和连接件，所述电极片通过连接件夹紧固定在夹块一与夹块二之间，电极片用于负载所测试的催化剂；
所述电极片包括钛片基体和涂覆在钛片基体表面的铂薄层。
2.如权利要求1所述的用于测析氢半电压装置的工作电极，其特征在于：所述夹块一固定在电极杆一端，夹块二可拆卸连接。
3.如权利要求2所述的用于测析氢半电压装置的工作电极，其特征在于：所述连接件为螺栓，同时贯穿夹块一和夹块二以将电极片固定在电极杆一端。
4.如权利要求1所述的用于测析氢半电压装置的工作电极，其特征在于：所述电极杆的另一端设有电极杆头。
5.如权利要求1所述的用于测析氢半电压装置的工作电极，其特征在于：所述电极片的中部涂有催化剂。
6.一种测析氢半电压装置，其特征在于：包括如权利要求1-5中任意一项所述的工作电极，还包括辅助电极和参比电极，工作电极、辅助电极和参比电极共同放入五口瓶中，并通过电解液组成三电极体系。
7.如权利要求6所述的测析氢半电压装置，其特征在于：所述辅助电极为铂丝，所述参比电极为氢标准电极或硫酸亚汞电极。
8.如权利要求6所述的测析氢半电压装置，其特征在于：所述电解液为高氯酸溶液。
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