[实用新型]一种海洋环境用涂层阻抗在线监测探头

说明书

本实用新型公开了一种海洋环境用涂层阻抗在线监测探头，能够作为传感器用于对被测涂层进行阻抗变化监测，以实现对被测涂层的老化失效测试，由于本实用新型采用网格结构的辅助电极，可以降低通过辅助电极的电流密度，确保辅助电极不易被极化，使得阻抗监测数据更稳定、准确；且由于本实用新型在辅助电极的每一个格孔均设置一组同心布置的工作电极和参比电极，对所述被测涂层进行响应更为灵敏的多点监测，避免因被测涂层腐蚀过程不均匀而造成单独一组工作电极和参比电极的监测存在响应灵敏度差的问题，使得阻抗监测数据更灵敏、准确。

技术领域

本实用新型涉及一种海洋环境用涂层阻抗在线监测探头。

背景技术

涂层在金属腐蚀防护方面具有重要意义，它可以保护金属材料不受环境的侵蚀，且具有不受设备面积、形状约束，重涂和修复方便等优点。但是涂层易受环境因素腐蚀而失效，从而失去保护作用。尤其是高温高湿高盐高辐照海洋环境更容易使得涂层老化失效，从而达不到防护效果。因此涂层老化失效问题为研究重点。交流阻抗技术是最常用监测涂层失效问题的手段之一，主要是通过施加一定的正弦波的扰动，一定频率范围内，输出相应的频率信息，这些信号经过计算机处理计算即可得到电极的阻抗。利用监测的电阻变化情况间接判断涂层是否失效。

CN 108226027 A专利中将传感器与金属基体镶嵌喷涂同样漆材，相同环境下研究涂层阻抗问题，这种方法可以对涂层实时监测，且对涂层无外加损害，较为便利。但是对于海洋环境氯离子容易渗透，导致腐蚀，因此微小的变化可能引起巨大的腐蚀，现有传感器灵敏度有待提高，因此，急需一种灵敏度较高的在线检测设备，为金属防腐防护提供更准确的数据支持。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种海洋环境用涂层阻抗在线监测探头，以解决用现有的三电极体系探头作为传感器实现CN 108226027 A专利所述方法，存在灵敏度低、准确性低的问题。

解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种海洋环境用涂层阻抗在线监测探头，包括绝缘外壳、辅助电极、工作电极、参比电极和连接线束；所述绝缘外壳形成有用于涂刷受测涂层的涂刷面，所述辅助电极、工作电极和参比电极相互绝缘的安装在所述绝缘外壳中并均在所述涂刷面露出；

其特征在于：

所述辅助电极采用具有多个格孔的网格结构；所述工作电极为圆形电极，所述参比电极为圆环形电极，所述工作电极和参比电极内外同心布置组成一组电极组；所述辅助电极的每一个格孔内均设有一组由所述工作电极和参比电极组成的电极组；

所述连接线束包括辅助电极导线、工作电极导线和参比电极导线，所述辅助电极导线、工作电极导线和参比电极导线的一端均露出在所述绝缘外壳的外部，所述辅助电极导线的另一端伸入所述绝缘外壳的内部与所述辅助电极电性连接，所述工作电极导线的另一端伸入所述绝缘外壳的内部与每一个所述工作电极电性连接，所述参比电极导线的另一端伸入所述绝缘外壳的内部与每一个所述参比电极电性连接。

从而，本实用新型的海洋环境用涂层阻抗在线监测探头能够作为传感器用于对被测涂层进行阻抗变化监测，以实现对被测涂层的老化失效测试，使用方法为：将受测涂层涂刷在所述绝缘外壳的表面，以使得受测涂层完全覆盖所述涂刷面并与所述辅助电极、工作电极和参比电极紧密接触，再将所述连接线束与控制系统连接，即可以按照CN 108226027A专利所述方法，用控制系统通过所述辅助电极、工作电极和参比电极向所述被测涂层施加叠加了小幅正弦波信号的直流电位，并同步测量极化电位和响应电流，以此计算出所述被测涂层的阻抗，实现对所述被测涂层的阻抗变化监测。