[发明专利]一种用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置

权利要求书

1.一种用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：包括试验仓以及用于为试验仓提供压力的空气压缩机；所述试验仓包括耐压仓和溶液存储仓，空气压缩机与耐压仓的连接气管上设有增压泵和压力传感器；在耐压仓内装有传感器组件，传感器组件通过固定装置固定在耐压仓上；所述传感器组件包括钙离子传感器、氯离子传感器和参比电极；在耐压仓和溶液存储仓的连接管道上设有泄压阀。

2.根据权利要求1所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：还包括PLC控制箱，增压泵、压力传感器、钙离子传感器、氯离子传感器和泄压阀分别通过电缆与PLC控制箱连接，PLC控制箱通过通讯模块与带显示屏的控制终端进行信息交互。

3.根据权利要求1所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：所述耐压仓内填充有侵蚀溶液，侵蚀溶液为氯化铵和/或氯化钠溶液，溶液中，铵根离子的浓度为0～6mol/L，氯离子浓度为0～9mol/L。

4.根据权利要求3所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：所述耐压仓为有机玻璃或不锈钢耐压仓；向耐压仓灌注侵蚀溶液前，先将水泥基材料试件稳定放置于耐压仓内，所放入试件总体积不超过耐压仓体积的50％。

5.根据权利要求4所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：所述耐压仓内放置有水泥基材料试件，所述试件取粉方式为由暴露面向内逐层取粉，每层取粉厚度0.5～2mm；对取得的粉磨细后，使用X射线荧光光谱仪测定粉末中钙离子含量，同时用固液萃取法结合化学滴定法测定粉末中氯离子含量。

6.根据权利要求1所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：所述钙离子传感器、氯离子传感器和参比电极用法兰方式安装在耐压仓顶部盖板上；钙离子传感器对溶液中钙离子浓度的测量范围10^-5-10^-1mol/L；氯离子传感器对溶液中氯离子浓度的测量范围为5×10^-5-10^-1mol/L；参比电极为二氧化锰固体参比电极；通过钙离子传感器和氯离子传感器实时得到侵蚀溶液中钙离子浓度和氯离子浓度，当侵蚀溶液中钙离子浓度或氯离子浓度达到平衡时，则更新耐压仓中的侵蚀溶液。

7.根据权利要求1所述的用于模拟水下区水泥基材料钙离子溶出和氯离子扩散情况的装置，其特征在于：所述溶液存储仓为有机玻璃制备而成，连接管道和连接气管的管路材质均为不锈钢波纹防爆编织管。