[发明专利]一种液膜厚度可控的电化学测试装置

说明书

一种液膜厚度可控的电化学测试装置，包括腐蚀系统和测量系统；腐蚀系统包括腐蚀试样与腐蚀槽过渡配合；腐蚀槽内装填有腐蚀液和各电极，腐蚀槽置于恒温恒湿箱内部；恒温恒湿箱上开盖插探针；测量系统包括固定于螺旋测微器端部的探针，螺旋测微器安装在三轴向测量仪的伸出端，螺旋测微器中部接一根引线和腐蚀试样细端底部引出一根引线接欧姆表，通过恒温恒湿箱把温度和湿度协调配合，控制湿度让液膜的蒸发和吸附达到动态平衡，在半密闭的小空间内能够获得厚度相对稳定液膜，采用阶梯状腐蚀试样与双圆筒形的腐蚀槽结构，并用凯夫特胶密封，解决了试样难以拆卸的问题，提高了试样的复用率，提供了进一步实验的可能性。

技术领域

本发明涉及一种腐蚀性能研究装置，特别涉及一种液膜厚度可控的电化学测试装置。

背景技术

大气环境下的腐蚀不同于一般的液体(如盐水)腐蚀，在相对湿度高于临界相对湿度时，就会在材料表面形成一层水膜，即薄液膜。大气中的氧在薄液膜内扩散较快，因而材料受到的电化学腐蚀具有其自身特性，针对这种薄液膜环境下材料腐蚀性能的研究，首先是构造出能够保持液膜厚度稳定的装置，其次是构造出精确的测量装置，测出薄液膜的厚度。

现有技术中，也有一些测量液膜厚度的装置，但是对液膜厚度的稳定性和成本的控制相对较差，随着温湿度的变化以及蒸发、吸附、结露等现象，材料表面液膜会处于一种“不稳定状态”，如专利文献CN103267488A和CN201335805Y中所述薄液膜测试装置属于在“不稳定状态”下进行测试。又如专利文献CN108895971A虽然加入了具有标尺功能显微镜等配件,可以方便的测试目标距离的长度，提高了测量精度，但是所用到的配件较多，成本较高。

此外，进行电化学测试的时候，试样一般采用环氧树脂包覆，只露出腐蚀界面，一些装置为了保持液膜厚度的稳定选择，将试样用胶水固定在腐蚀槽内，造成了试样的装拆困难，不利于后续实验的进行。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种液膜厚度可控的电化学测试装置，具有液膜厚度稳定，试样易拆卸，成本低廉，易配置等特点，解决了实验室内在薄液膜环境下进行电化学测试困难的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种液膜厚度可控的电化学测试装置，包括腐蚀系统和测量系统；

所述的腐蚀系统包括腐蚀试样1，腐蚀试样1下方的细端小圆柱1-1凸出与腐蚀槽2内部中间圆柱上的小孔2-1过渡配合；腐蚀槽2内装填有腐蚀液和各固定电极，腐蚀槽2置于恒温恒湿箱3内部；恒温恒湿箱3是一个半封闭的空间，其上开盖上设置有便于探针10插入其中测量的孔3-1，恒温恒湿箱3左、右两侧各设置有一个气孔且高低不同，其中低的为进气孔7-1，高的为出气孔7-2；恒温恒湿箱3下方是加热箱4；

所述的测量系统包括探针10，探针10固定于螺旋测微器9的端部，螺旋测微器9安装在三轴向测量仪8的伸出端，所述的螺旋测微器9中部接一根引线外接欧姆表A黑线负极，腐蚀试样1细端底部引出一根引线接于欧姆表A红线负极，二者构成一个电路，探针10与腐蚀试样1接触与否构成了电路的开关。

所述的三轴向测量仪8安装在平台6上，平台6由调平螺母5支撑。

所述的加热箱4内设置有工业加热毯，控制箱内温度。

所述的工业加热毯能够用电阻丝加水的方式替换。

所述的各固定电极在腐蚀槽2中的固定方式为：腐蚀槽2内部中间圆柱上面的小孔2-1固定有包覆环氧树脂12的工作电极13，在工作电极13侧面缠绕铂丝11作为对电极，腐蚀槽2内壁粘有参比电极，三种电极接对应引线于恒温恒湿箱3引出接外部电化学工作站。

所述的恒温恒湿箱3外接加湿器，内壁贴吸水纸，底部采用多孔结构14。