專利名稱:一種用于鍍錫板檢測的電解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鍍錫板性能的電化學(xué)檢測技術(shù),更具體地說,涉及一 種用于鍍錫板檢測的電解裝置,該電解裝置能夠用于鍍錫板多項(xiàng)性能的檢 測。
背景技術(shù):
鍍錫板作為一種常見的板材,被廣泛應(yīng)用于各種儲(chǔ)存容器的制作。目 前,大多數(shù)的鍍錫板都經(jīng)過軟熔處理,因此,所得到的鍍層一般為純錫層
以及軟熔加熱時(shí)錫與鐵產(chǎn)生反應(yīng)生成的錫鐵合金層;鍍錫板的表面通常覆 有一定程度的氧化膜,在鍍錫板儲(chǔ)存期間額外產(chǎn)生的錫氧化物會(huì)影響到鍍 錫板在外觀、涂飾和錫焊等方面的性能;為了提高鍍錫板的儲(chǔ)藏和涂漆性 能,鍍錫板還都需經(jīng)過鈍化處理,從而形成鈍化膜;另外, 一些專用于酸 性果蔬儲(chǔ)存罐的"K"級(jí)鍍錫板還必須具有高耐腐蝕的合金層,用于延長儲(chǔ) 存罐的使用壽命。因此,對上述鍍錫板的鍍層以及各種表面膜進(jìn)行檢測, 能夠直接反映該鍍錫板的性能優(yōu)異程度,無論對于生產(chǎn)廠商還是用戶,都 是十分重要的。但是,由于檢測氧化膜需要通入保護(hù)氣體進(jìn)行密封,用于 檢測"K"級(jí)鍍錫板合金層的耐腐蝕性的充氣介質(zhì)極化試驗(yàn)(簡稱AMP, 美國標(biāo)準(zhǔn)ASTM623)必須在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行,因此對上述鍍錫板的鍍層以及 各表面膜的檢測,目前均只能在各自特制的電解槽內(nèi)進(jìn)行,各電解槽的結(jié) 構(gòu)均不相同,并且功能單一,即各自僅限用于相對應(yīng)的性能檢測,無法用 于檢測其它性能,并且實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用的電解槽搡作較復(fù)雜,不適合在工廠 內(nèi)使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述用于鍍錫板各項(xiàng)性能檢測的電解槽功能單 一、無法進(jìn)行多種檢測的缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的是提供一種用于鍍錫板檢測的電解裝置,該電解裝置能夠分別用于鍍錫板多項(xiàng)性能的檢測。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
該用于鍍錫板檢測的電解裝置包括本體,本體一側(cè)端面開有試樣孔, 本體內(nèi)部設(shè)有電解液容腔,電解液容腔一端與試樣孔相連通,電解液容腔 一側(cè)設(shè)有參比電極插孔,電解液容腔內(nèi)還設(shè)有一錐形突起,錐形突起外壁 設(shè)有輔助電極,內(nèi)部開有通孔,通孔兩端分別與電解液容腔、參比電極插 孔相連通;本體頂部還開有通氣孔和進(jìn)液孔,并分別與電解液容腔相連通。 所述的電解液容腔設(shè)計(jì)成圓柱腔體和圓臺(tái)腔體兩個(gè)部分,圓臺(tái)腔體橫 向設(shè)置, 一端與圓柱腔體相連通,另一端與試樣孔相連通。 所述的圓柱腔體的頂端高于圓臺(tái)腔體的頂端。 所述的通氣孔為兩個(gè),分別與圓柱腔體的頂端相連通。 所述的進(jìn)液孔的下端連接有虹吸管,虹吸管另 一端與電解液容腔的底 端相連通。
所述的本體上還開有引出口 ,所述的輔助電極一端繞在錐形突起外壁, 另一端通過引出口穿出本體。
所述的輔助電極為白金絲或純錫絲。
所述的試樣孔內(nèi)還設(shè)有相匹配的安裝模板,安裝模板上開有通孔。 在上述技術(shù)方案中,本實(shí)用新型的用于鍍錫板檢測的電解裝置包括本 體,本體一側(cè)端面開有試樣孔,本體內(nèi)部設(shè)有電解液容腔,并與試樣孔相 連通,電解液容腔一側(cè)設(shè)有參比電極插孔,電解液容腔內(nèi)還設(shè)有一錐形突 起,錐形突起外壁設(shè)有輔助電極,內(nèi)部開有通孔,并分別與電解液容腔、
參比電極插孔相連通;本體頂部還開有通氣孔和進(jìn)液孔。該電解裝置結(jié)構(gòu) 簡單、使用方便,通過試樣孔安裝試樣,并可通過通氣孔通入保護(hù)氣體, 能夠分別用于鍍錫板的鍍層以及各種表面膜的多項(xiàng)性能的檢測。
圖l是本實(shí)用新型的用于鍍錫板檢測的電解裝置的結(jié)構(gòu)圖; 圖2是本實(shí)用新型的電解裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
請參閱圖l所示,本實(shí)用新型的用于鍍錫板檢測的電解裝置IO包括本
體11,本體11為矩形體結(jié)構(gòu),本體11 一側(cè)端面開有試樣孔111,本體
11內(nèi)部設(shè)有電解液容腔12,請結(jié)合圖2所示,電解液容腔12設(shè)計(jì)成圓柱 腔體121和圓臺(tái)腔體122兩個(gè)部分,圓臺(tái)腔體122橫向設(shè)置, 一端與圓柱 腔體121相連通,另一端與試樣孔lll相連通,圓柱腔體121的頂端高于 圓臺(tái)腔體122的頂端,圓柱腔體121的底端也低于圓臺(tái)腔體122的底端。 電解液容腔12—側(cè)設(shè)有參比電極插孔13,用于設(shè)置參比電極(甘汞電極), 電解液容腔12內(nèi)還設(shè)有一錐形突起14,錐形突起14外壁設(shè)有輔助電極, 錐形突起14內(nèi)部開有通孔141,通孔141兩端分別與電解液容腔12、參 比電極插孔13相連通;本體ll頂部還開有通氣孔112和進(jìn)液孔113,通 氣孔112為兩個(gè),分別與圓柱腔體121的頂端相連通,當(dāng)向其中一通氣孔 112內(nèi)充入保護(hù)氣體,并從另一通氣孔112中排出,這樣便能夠使圓柱腔 體121高于圓臺(tái)腔體122的頂端部分內(nèi)部充滿保護(hù)氣體,使得下部容腔內(nèi) 的電解液與空氣密封隔絕,可用于鍍錫板氧化膜的檢測。進(jìn)液孔113的下 端連接有虹吸管15,虹吸管15另一端與電解液容腔12的圓柱腔體121 底端相連通。本體11上還開有引出口 114,輔助電極釆用白金絲或純錫絲, 一端繞在錐形突起14外壁,另一端通過引出口 114穿出本體11。另外, 試樣孔111內(nèi)有一橡膠密封圏,它的內(nèi)徑尺寸是按鍍錫板最大試驗(yàn)尺寸設(shè) 計(jì)的,當(dāng)需要其它尺寸,可采用一尺寸與試樣孔111的尺寸相匹配的安裝 模板,在安裝模板上開有與試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)相匹配的通孔,將安裝模板設(shè)于試樣 孔111內(nèi)即可。
使用時(shí),可采用一個(gè)該電解裝置IO對試樣的單一面進(jìn)行檢測,也可采 用兩個(gè)該電解裝置IO為一組,同時(shí)對試樣的正反兩面進(jìn)行檢測。下面以同 時(shí)進(jìn)行正反兩面檢測為例,進(jìn)行說明將兩個(gè)電解裝置IO相對設(shè)置,并將 被檢測的一試樣設(shè)于中間,然后用夾具或氣動(dòng)推桿將兩電解裝置10相夾 緊,再將參比電極放入?yún)⒈入姌O插孔13內(nèi),然后再將試樣與工作電極連接 導(dǎo)通,最后將裝有檢測用電解液的過濾瓶通過導(dǎo)管與進(jìn)液孔113的虹吸管 15連通,并將過濾瓶提起或傾斜,使電解液注入電解液容腔12內(nèi),便可以進(jìn)行檢測,檢測結(jié)束后,只需將過濾瓶置于圓柱腔體121底端水平線以 下,即可將電解液全部引出。在此需要說明的是,如果注入的電解液必須 與空氣隔絕,應(yīng)在注入電解液之前,先通入保護(hù)氣體,并保持保護(hù)氣體的 流動(dòng)。
采用該電解裝置10可對下述鍍錫板的鍍層(游離錫層和錫鐵合金層)、 氧化膜、鈍化膜以及"K"級(jí)鍍錫板合金層的耐腐蝕性的多項(xiàng)性能進(jìn)行檢測
鍍層的游離錫量和合金層量是一次測量完成的,采用的電解液為鹽酸 溶液,在陽極電流的作用下,游離錫層和合金層溶解所需的時(shí)間,通過試 樣與參比電極之間的電位變化而得以區(qū)別和表示出來。鍍錫量從電流和溶 解的時(shí)間區(qū)間計(jì)算而得。電流密度范圍為4~10Ma/cm2,從游離錫層溶解 開始到最終暴露出鋼基為止總的電位變化約為180mV。
氧化膜的測量是在一種不含氧并且同錫氧化物不反應(yīng)的電解液中進(jìn)行 的,并通過微小電流使鍍錫板表面氧化膜的錫氧化物發(fā)生還原,整個(gè)測量 過程都在保護(hù)氣體的與氧隔絕下進(jìn)行。錫氧化物量用氧化物完全還原所通 過的電量來度量。合適的電流密度是25pA/cm2,電位范圍通常相對于參 比電極的負(fù)值400~ 1000mV。
鈍化膜的含鉻量測量是在一種中性的緩沖電解液中進(jìn)行的,并通過對 試樣通以恒定的陽極電流,電流密度為25nA/cm2,在500 1500mV電 位的范圍內(nèi),鉻的氧化反應(yīng)所占的時(shí)間可換算成鍍錫板表面的含鉻量。
以上三種檢測采用的輔助電極為白金絲。
"K"級(jí)鍍錫板合金膜的充氣介質(zhì)極化試驗(yàn)(AMP)是在高電流密度下 對試樣進(jìn)行陰極極化,在給定的電流密度下,通上電流以后電位變化取決 于暴露的鋼基面積比例,以超極化的慢速變化段同快速變化段的交點(diǎn)處的 電位值作為AMP值。試驗(yàn)前,可將孔徑符合ASTM623檢測標(biāo)準(zhǔn)尺寸的安 裝模板放置在試樣孔111內(nèi),同時(shí)選用純錫絲為輔助電極。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說 明本實(shí)用新型,而并非用作為對本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的 實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型的 權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于該電解裝置包括本體,本體一側(cè)端面開有試樣孔,本體內(nèi)部設(shè)有電解液容腔,電解液容腔一端與試樣孔相連通,電解液容腔一側(cè)設(shè)有參比電極插孔,電解液容腔內(nèi)還設(shè)有一錐形突起,錐形突起外壁設(shè)有輔助電極,內(nèi)部開有通孔,通孔兩端分別與電解液容腔、參比電極插孔相連通;本體頂部還開有通氣孔和進(jìn)液孔,并分別與電解液容腔相連通。
2. 如權(quán)利要求l所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的電解液容腔設(shè)計(jì)成圓柱腔體和圓臺(tái)腔體兩個(gè)部分,圓臺(tái)腔體橫向設(shè)置, 一端與圓柱腔體相連通,另一端與試樣孔相連通。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的圓柱腔體的頂端高于圓臺(tái)腔體的頂端。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其 特征在于所述的通氣孔為兩個(gè),分別與圓柱腔體的頂端相連通。
5. 如權(quán)利要求l所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的進(jìn)液孔的下端連接有虹吸管,虹吸管另一端與電解液容腔的底端相連通。
6. 如權(quán)利要求l所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的本體上還開有引出口 ,所述的輔助電極一端繞在錐形突起外壁,另一端通過引出口穿出本體。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的輔助電極為白金絲或純錫絲。
8. 如權(quán)利要求l所述的用于鍍錫板檢測的電解裝置,其特征在于 所述的試樣孔內(nèi)還設(shè)有相匹配的安裝模板,安裝模板上開有通孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于鍍錫板檢測的電解裝置,該電解裝置包括本體,本體一側(cè)端面開有試樣孔,本體內(nèi)部設(shè)有電解液容腔,并與試樣孔相連通,電解液容腔一側(cè)設(shè)有參比電極插孔,電解液容腔內(nèi)還設(shè)有一錐形突起,錐形突起外壁設(shè)有輔助電極,內(nèi)部開有通孔,并分別與電解液容腔、參比電極插孔相連通;本體頂部還開有通氣孔和進(jìn)液孔。該電解裝置結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,能夠分別用于鍍錫板的鍍層以及各種表面膜的多項(xiàng)性能的檢測。
文檔編號(hào)G01N27/26GK201159727SQ20082005584
公開日2008年12月3日 申請日期2008年2月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者驊 倪, 黃邦霖 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司