[发明专利]一种工作电极可拆分外置式三电极体系电化学测试装置

说明书

本发明公开一种工作电极可拆分外置式三电极体系电化学测试装置，属于电化学测试技术领域。它包括电解池槽体、电解池盖板和工作电极夹具组件，电解池槽体的侧壁上开设有用于安装工作电极夹具组件的通孔；工作电极夹具组件采用可拆分外置结构，包括工作电极孔密封塞、工作电极夹具体外壳、带内螺纹的套筒、销钉、密封垫圈、压紧螺钉和垫块；电解池盖板上安装有参比甘汞电极和辅助铂片电极。本发明使用时先将工作电极夹具组件从电解池槽壁拆分下来，将样品装入工作电极夹具组件后，再将工作电极夹具组件插入电解池槽壁上的通孔中，完成工作电极的安装，工作电极的制作效率高且质量好。

技术领域

本发明属于电化学测试技术领域，尤其是一种工作电极可拆分外置式三电极体系电化学测试装置。

背景技术

在电化学测试技术领域中，三电极体系是目前应用最为广泛的测试体系，其中工作电极测试面积的准确性，三电极相对位置的稳定性以及工作电极与测试仪器接线端的导电性等是影响测试结果稳定性与可靠性的重要因素。但在实验操作时，传统的三电极体系存在工作电极制备难度大，三电极相对位置难以固定以及工作电极与导线间存在焊接困难等问题。

（1）工作电极制备难度大

传统的工作电极制备方法是先在试样背面焊接导线，再采用环氧树脂、酚醛树脂等材料封装样品。传统的工作电极制备方法工艺复杂，制作难度大，且难以保证工作电极的质量。对于厚度较薄的试样，在试样背面焊接导线，容易焊透工作面导致试样作废；对于镁合金等难焊接的试样材料，使工作电极与测试仪器间导通比较困难。传统的工作电极封装方法效率低，且容易在工作电极与封样材料之间出现微小缝隙、气泡等缺陷而导致封装失败。传统的工作电极制备方法在工作电极封装结束后，一般还需要进行表面打磨、清洗，对于厚度较薄的试样，在打磨、清洗过程中容易与封装材料脱离而作废；对于经过微弧氧化等表面处理的试样，对试样待测表面进行打磨是不允许的，因此传统的工作电极制备方法，并不适用于经过微弧氧化等表面处理的试样。

（2）三电极相对位置难以固定

采用传统的三电极体系进行电化学性能测试实验时，通常由实验者选用烧杯、水槽等自制容器作为电解池，三电极的相对位置难以固定。在电化学测试实验中，往往要对单一或多种材料在相同环境下进行多次测量，如果三电极的相对位置有变化，使得电解液电阻大小改变，必然影响到测试结果的准确性和可靠性，实验数据失去可对比性，导致实验失败。

发明内容

为解决现有三电极体系电化学测试技术存在的上述问题，本发明提供一种工作电极外置、工作电极与电解池槽体可拆分、电解池槽体与电解池盖板可拆分、三电极相对位置关系固定，且操作简单易行的三电极体系电化学测试装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种工作电极可拆分外置式三电极体系电化学测试装置，它包括电解池槽体、电解池盖板和工作电极夹具组件，电解池槽体的侧壁上开设有用于安装工作电极夹具组件的通孔；

工作电极夹具组件采用可拆分外置结构，包括工作电极孔密封塞、工作电极夹具体外壳、带内螺纹的套筒、销钉、密封垫圈、压紧螺钉和垫块，工作电极夹具体外壳、带内螺纹的套筒通过销钉组成工作电极夹具体；工作电极孔密封塞位于该工作电极夹具体与电解池槽体的侧壁上的通孔之间；密封垫圈和压紧螺钉位于该工作电极夹具体内；垫块位于该工作电极夹具体的底部；

电解池盖板上安装有参比甘汞电极和辅助铂片电极。

进一步地，电解池盖板上开设有分别与参比甘汞电极和辅助铂片电极相配的参比电极孔和辅助电极孔，该参比电极孔和该辅助电极孔的轴线与电解池槽体的侧壁上的通孔的轴线位于同一铅垂面内，使参比甘汞电极和辅助铂片电极与安装在电解池槽体上的工作电极能保持相对固定的位置关系。

进一步地，参比甘汞电极和辅助铂片电极上均套设有橡胶圈，通过调整橡胶圈的位置来调整参比甘汞电极和辅助铂片电极的插入深度。