專利名稱：一種簡(jiǎn)便快速電化學(xué)測(cè)試的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種電化學(xué)測(cè)試的裝置，具體地說(shuō)是一種典型三電極系統(tǒng)電化學(xué)測(cè)試的裝置。
背景技術(shù)：
電化學(xué)測(cè)試方法是將化學(xué)物質(zhì)的變化轉(zhuǎn)換為電化學(xué)反應(yīng)，也就是以體系中的電位、電流電容、電量等作為體系中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的量度進(jìn)行測(cè)定的方法。包括極化曲線測(cè)試、交流阻抗測(cè)試、循環(huán)伏安測(cè)試、電化學(xué)噪聲測(cè)試等。電化學(xué)測(cè)試得到的大量信息可用于研究材料耐蝕性能、電化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、電極反應(yīng)可逆性、活性物質(zhì)吸脫附、表面鈍化行為等性質(zhì)。所以電化學(xué)測(cè)試在腐蝕與防護(hù)、化學(xué)電源、光電化學(xué)等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。隨著新材料技術(shù)的發(fā)展，電化學(xué)測(cè)試將會(huì)被更多地應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)的三電極電化學(xué)測(cè)試系統(tǒng)存在著眾多弊端:對(duì)每個(gè)工作電極需要分別焊接導(dǎo)線，這樣不但耗材而且焊接時(shí)的高溫會(huì)對(duì)試樣(特別是表面具有膜層結(jié)構(gòu)的)產(chǎn)生較大的影響；焊接導(dǎo)線后需要用環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠封樣，只露出一個(gè)固定面積的面，這樣不但需要長(zhǎng)時(shí)間的等待固化干燥時(shí)間，而且容易產(chǎn)生氣泡或微孔，工作面積也不易精確控制，這都會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生很大影響。另外，很多情況下測(cè)試完的樣品需要在掃描電子顯微鏡下觀察形貌，用環(huán)氧樹(shù)脂或硅膠封過(guò)的試樣在真空室中占據(jù)很大的空間且導(dǎo)電性差，降低了空間利用率、增加了處理難度。此前已有稍加改進(jìn)的裝置(周賢良，郭文延，葉志國(guó)等，一種三電極體系電化學(xué)測(cè)試裝置.201020257142.3)，但此裝置仍未解決需要焊接導(dǎo)線的弊端，且此裝置需要保證有更大的試樣面積和更多的測(cè)試溶液，這無(wú)疑又是一種浪費(fèi)。由于試樣固定在容器的一邊而非中心，當(dāng)需研究物質(zhì)擴(kuò)散對(duì)電極的影響時(shí)，此裝置更是不可取。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述不足，本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單易行、快速便捷、節(jié)約環(huán)保的工作電極安裝測(cè)試裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種簡(jiǎn)便快速電化學(xué)測(cè)試的裝置，包括測(cè)試容器1、對(duì)電極2和參比電極3，在一根PVC塑料管4上刻有螺紋8，通過(guò)旋緊螺母9擰緊四葉片夾頭6將工作電極5夾緊，使用EVA防水板7和鑲嵌舌頭12可保護(hù)住工作電極其他面不與溶液接觸，PVC塑料管一端裝有螺紋蓋10，蓋子外部連接粗導(dǎo)線11，穿過(guò)蓋頂連接一彈簧14，彈簧14另一端連接銅片13 ;PVC塑料管另一端是4葉片夾頭6的筒夾，夾頭內(nèi)邊形狀與待測(cè)試樣相一致，與工作電極接觸面黏貼有EVA防水板，各夾頭之間采用鑲嵌的舌頭方式連接。本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案是所述鑲嵌舌頭位于各夾頭連接之間靠外側(cè)一邊，其厚度約2mm，伸出長(zhǎng)度約1.5cm，待測(cè)試樣的尺寸、EVA防水板7、夾頭6總厚度大于塑料管直徑l-2mm，塑料蓋10、彈簧14、銅片13總長(zhǎng)度大于PVC塑料管總長(zhǎng)度l_2mm。
本發(fā)明的有益效果是:
(I)本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)便快速的工作電極夾緊封閉裝置。適用于不同材料、不同形狀、不同大小和厚度試樣的電化學(xué)測(cè)量。(2)本發(fā)明所采用的四葉片夾頭筒夾、EVA防水板、鑲嵌舌頭連接和螺母螺紋設(shè)計(jì)，可以確保試樣被完全封住，且外界溶液不會(huì)滲入，可方便迅速封閉、夾緊試樣，避免之前封樣時(shí)間長(zhǎng)、工作面積不易精確控制等缺陷。(3)本發(fā)明所采用的銅片、彈簧、塑料管和導(dǎo)線連接，可簡(jiǎn)捷方便地連接導(dǎo)通待測(cè)試樣，徹底解決了焊接導(dǎo)線的繁雜和高溫對(duì)試樣的影響。(4)本發(fā)明所采用的裝置成本低、操作簡(jiǎn)單、時(shí)間快，可長(zhǎng)期反復(fù)多次使用，各零件可自由拆裝更換。


圖1是本發(fā)明三電極結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圓形夾頭俯視圖。圖3是方形夾頭俯視圖。圖4是各夾頭片之間橫向連接的剖視圖A。圖5是各夾頭片之間縱向連接的剖視圖B。圖6是導(dǎo)電銅片、彈簧、塑料蓋、導(dǎo)線連接示意圖。圖中1.測(cè)試容器，2.對(duì)電極，3.參比電極，4.PVC塑料管，5.工作電極，6.四葉片筒夾夾頭，7.EVA防水板，8.管外壁螺紋，9.旋緊螺母，10.管尾塑料蓋，11.引出導(dǎo)線，12.夾頭片間鍵嵌舌頭，13.導(dǎo)電銅片，14.彈黃。
具體實(shí)施例方式(I)根據(jù)待測(cè)的試樣形狀和尺寸，選擇圖2或圖3所示的圓形或方形夾頭6，并粘好EVA防水板7，將待測(cè)試樣清洗后，按照?qǐng)D1結(jié)構(gòu)示意圖組裝，放入夾頭6內(nèi)，僅露出工作面，并保持工作面與夾頭外部平面齊平。將螺母9沿夾頭方向擰動(dòng)，直至試樣完全被夾緊。(2)根據(jù)圖4和圖5，檢查各夾頭間是否完全鑲嵌連接，確保整個(gè)裝置的封閉性，使外界溶液不會(huì)滲入。(3)按照?qǐng)D5所示，將銅片13稍加打磨去除表面氧化產(chǎn)物并保證具有一定粗糙度，以確保電路各部件間充分接觸并導(dǎo)通，將連有銅片13和彈簧14的塑料蓋10插入塑料管的另一端內(nèi)部，擰動(dòng)塑料蓋10直至銅片13與工作電極5背面充分連接。連接對(duì)電極2、參比電極3和工作電極5，即可開(kāi)始電化學(xué)測(cè)試。測(cè)試完成后，取出裝置，用去離子水稍加清洗并吹干，擰松塑料蓋10和螺母9，即可拿下試樣，將裝置保存好或進(jìn)行下一個(gè)測(cè)試。
權(quán)利要求
1.一種簡(jiǎn)便快速電化學(xué)測(cè)試的裝置，其特征是:包括測(cè)試容器1、對(duì)電極2和參比電極3，在一根PVC塑料管4上刻有螺紋8，通過(guò)旋緊螺母9擰緊四葉片夾頭6將工作電極5夾緊，使用EVA防水板7和鑲嵌舌頭12可保護(hù)住工作電極其他面不與溶液接觸，PVC塑料管4一端裝有螺紋蓋10，蓋子外部連接粗導(dǎo)線11，穿過(guò)蓋頂連接一彈簧14，彈簧14另一端連接銅片13 ；PVC塑料管另一端是4葉片夾頭6的筒夾，夾頭內(nèi)邊形狀與待測(cè)試樣相一致，與工作電極接觸面黏貼有EVA防水板，各夾頭之間采用鑲嵌的舌頭方式連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡(jiǎn)便快速電化學(xué)測(cè)試的裝置，其特征是:所述鑲嵌舌頭位于各夾頭連接之間靠外側(cè)一邊，其厚度約2mm，伸出長(zhǎng)度約1.5cm，待測(cè)試樣的尺寸、EVA防水板7、夾頭6總厚度大于塑料管直徑l_2mm，塑料蓋10、彈簧14、銅片13總長(zhǎng)度大于PVC塑料管總長(zhǎng)度I_2mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電化學(xué)測(cè)試的裝置，具體地說(shuō)是一種典型三電極系統(tǒng)電化學(xué)測(cè)試的裝置。該裝置包括對(duì)電極、參比電極和工作電極。工作電極固定在具有四葉片夾頭處，通過(guò)擰動(dòng)外壁上的螺母確保試樣夾緊，通過(guò)擰緊尾部塑料蓋確保試樣充分連接導(dǎo)電。本發(fā)明可以快速簡(jiǎn)便地進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試，避免了焊接的溫度影響、封樣時(shí)間長(zhǎng)、工作面積不易精確控制等缺陷。
文檔編號(hào)G01N27/403GK103149260SQ201310062678
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者董超芳, 高書君, 孫敏, 肖葵, 李曉剛 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)