[发明专利]一种含高纯锌和银/氯化银双参比电极的电位传感器

说明书

技术领域

本发明属于涉海电化学传感器制备领域，具体地说是一种含高纯锌和银/氯化银双参比电极的电位传感器，适用于海洋环境金属材料的腐蚀电位测定，以及海洋钢桩桥梁、码头、石油平台的阴极保护的实时监测。

背景技术

海水是一种强腐蚀性天然介质，钢结构在海水介质中的腐蚀破坏，对构筑物的安全运行构成严重的威胁。阴极保护是控制海洋水下钢结构腐蚀的主要措施，阴极保护的合理设计和正常运行，能有效地控制腐蚀引起的破坏，防止海水腐蚀疲劳，降低裂纹的生长速度，延长疲劳寿命。在阴极保护中，判断金属构筑物是否达到完全保护，要借助参比电极测量金属的保护电位。因此，研制先进的现场实时监测技术和测试传感器，可保证重大结构工程长期服役的可靠性和安全性。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种含高纯锌和银/氯化银双参比电极的电位传感器。该电位传感器能够有效地对阴极保护效果的进行实时监测，提供准确监测数据。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种含高纯锌和银/氯化银双参比电极的电位传感器，包括电位传感器外壳、银/氯化银探头、银/氯化银探头引出导线、高纯锌探头、高纯锌探头引出导线及对接法兰，其中电位传感器外壳为中空结构，所述银/氯化银探头和高纯锌探头设置于电位传感器外壳的腔体内一端，所述对接法兰设置于电位传感器外壳的底端，所述对接法兰上设有导线引出孔，所述银/氯化银探头引出导线和高纯锌探头引出导线设置于电位传感器外壳内，所述银/氯化银探头引出导线的一端与银/氯化银探头连接，所述高纯锌探头引出导线的一端与高纯锌探头连接，所述银/氯化银探头引出导线和高纯锌探头引出导线的另一端从对接法兰上的导线引出孔引出，所述电位传感器外壳的腔体内部通过环氧树脂填充密封。

所述电位传感器外壳的横截面为T型结构，所述银/氯化银探头和高纯锌探头分别设置于所述T型结构的头部两侧，所述对接法兰设置于所述T型结构的尾部。

所述高纯锌探头呈圆柱状，包括高纯锌电极和高纯锌探头外壳，其中高纯锌电极设置于高纯锌探头外壳内、并通过环氧树脂封装，所述高纯锌电极引出导线与高纯锌电极连接。所述高纯锌探头外壳的材质采用聚四氟乙烯。所述高纯锌电极的工作面为光滑表面，所述高纯锌电极的质量不小于500g。

所述银/氯化银探头包括银/氯化银探头外壳、打孔的铜板、压紧盖、银/氯化银电极及pvc管，其中银/氯化银电极通过环氧树脂封装于pvc管内，所述装有银/氯化银电极的pvc管设置于银/氯化银探头外壳内，所述银/氯化银探头外壳内部设有位于银/氯化银电极外侧的打孔的铜板，所述打孔的铜板的外侧设有环形的压紧盖，所述银/氯化银电极引出导线的一端由银/氯化银探头外壳的底部穿入银/氯化银探头外壳内、并与银/氯化银电极连接。

所述银/氯化银电极为由银和氯化银混合粉末压制而成的压片，其中氯化银的质量百分含量为18～32％，银的质量百分含量为68～82％。所述银/氯化银电极的工作面为光滑表面。所述银/氯化银探头外壳的材质采用聚四氟乙烯，所述电位传感器外壳的材质采用金属外壳。

本发明的优点及有益效果是：

1.本发明使用性能稳定的高纯锌电极(≥99.999％)和银/氯化银参比电极双电极体系，两个电极之间可以实现相互矫正和补充，从而使本电位传感器具有良好的稳定性和寿命长等优点。同时，具有长效、耐压、抗震、防污损生物附着等优点。

2.本发明制备工艺简单，操作简便，性能可靠。

3.本发明能够有效地对阴极保护效果的进行实时监测，提供准确监测数据。

4.本发明采用银/氯化银参比电极，其本身具有稳定的重现的可逆电极电位，使其电位稳定、重现性好，这也使电位传感器稳定性好、寿命更长。经过严格的测试，该电位传感器的测定的数据准确，性能优良，符合国际船检机构的要求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中银/氯化银探头外壳的结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为本发明中高纯锌探头外壳的结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为本发明中打孔的铜板的结构示意图；

图7为图6的侧视图；

图8为本发明中压紧盖的结构示意图；

图9为图8的侧视图；

图10为本发明中对接法兰的结构示意图；

图11为图10的侧视图。