[发明专利]一种可控温的电化学测试用电解池

说明书

技术领域

本发明涉及电化学测试配套设备，特别是涉及一种电化学测试用电解池。

背景技术

现有的电化学测试金属耐腐蚀性能或金属表面膜层的保护性能都要使用到电解池。传统的电解池由以下几个基本组成部分：工作电极、电解质、电解池（四口或三口烧瓶）、提供极化电流回路的辅助电极（对电极）、测量电极电位的参比电极。金属在电解液中的电化学腐蚀行为、电池的性能、电化学合成、电化学沉积、各种半导体电极的电化学性质、涂料的性能研究及测试中常用的工作电极是平板电极，这种电极常把导线焊接或粘接在其工作面上，非工作面用电绝缘材料包覆一定厚度和宽度，然后把工作电极打磨到能放入电解池的尺寸和所要求的表面粗糙度，这种制备工作电极的方法耗时长、浪费原材料、效率低，试样尺寸受电解池烧瓶口径限制，而且人为引入诸多会引起错误测量结果的因素，如导线与电极间易发生虚焊等连接不良现象；包覆体与试样之间会出现气泡和缝隙；电解液进入试样与包覆体间引起缝隙腐蚀；电绝缘材料组分的溶解而污染电解液；电极面积不容易测量准确；焊接会使试样产生热影响区等。一些难以焊接（如铝合金、镁合金等）的金属，表面有涂、镀层的金属不适合用上述封样方法和电解池。另外，普通的电化学测试用电解池的控温一般采用恒温水浴槽直接加热，水浴槽中的电炉丝或其它电路会产生交流涡流，影响电化学测试信号和结果。本发明特别适用于难焊接金属、表面有涂镀层金属、难以线切割金属、贵重金属的电化学测试。

发明内容

本发明目的在于克服上述现有技术中所存在的缺陷，提供一种电化学测试用电解池，这种电解池的工作电极置于容器底部并用橡胶圈密封，无需从工作电极焊接出导线和用电绝缘体包覆，能快速更换工作电极，并在电解液温度可控的同时不带来干扰电信号，工作电极表面不易积存气体。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种可控温的电化学测试用电解池，包括上盖板（1）、套管顶板（2）、电解池容器（3）、循环水套管（4）、进水口（5）、套管底板（6）、固定支板（7）、工作电极（8）、垫片（9）、紧固螺栓（10）、密封圈（11）、容器脚（12）、出水口（13）、铂电极（14）、橡胶塞（15）、盐桥（16）、参比电极（17）。

本发明可直接将工作电极安装在套管底板（6）的中心孔位置，无需焊接导线和封样，测试完毕把紧固螺母（10）旋松即可，拆卸更换试样简单方便；容器构件全部采用无色透明有机玻璃制造，制作方便，式样美观，便于观察电化学反应现象，也避免了铁质螺杆和螺帽由于电解质而腐蚀生锈，大大延长了使用寿命；试样尺寸可大于密封圈（11）的外径，减少了三口烧瓶电解池对试样尺寸的限制。采用循环水套管（4）、进水口（5）、出水口（13）及电解池外加热器对电解池（3）加热，使温度可控且不带来干扰电化学测试的电信号。

附图说明

图1是本发明工作状态剖视图；

图2是本发明的底面视图。

图3是本发明套管底板（6）中心局部、工作电极（8）、垫片（9）、紧固螺栓（10）、密封圈（11）和密封圈（11）。

具体实施方式

本发明上盖板（1）、套管顶板（2）、电解池（3）、循环水套管（4）、进水口（5）、套管底板（6）、固定支板（7）、紧固螺栓（10）、容器脚（12）、出水口（13）均采用无色透明有机玻璃制造。

电解池（3）和循环水套管（4）为两个有机玻璃圆柱形管，套管顶板（2）、电解池容器（3）、循环水套管（4）、进水口（5）、套管底板（6）、固定支板（7）、容器脚（12）、出水口（13）各连接处用有机玻璃胶牢固粘接，要保证套管顶板（2）、电解池（3）、循环水套管（4）、进水口（5）、套管底板（6）、出水口（13）各粘接处不渗漏液体。

上盖板（1）内侧为“凸”字形，略微凸出即可，凸出部分直径略小于电解池（3）的内径，凸出部分向下盖在电解池容器（3）上，防止盖板侧滑。上盖板（1）上开有两个孔，分别用于插入铂电极（14）和盐桥（16），用橡胶塞（15）把铂电极（14）和盐桥（16）固定在上盖板（1）上。

套管底板（6）中央开一个圆孔，并开一个放置橡胶密封圈的台阶，圆孔直径与密封圈（11）内径一致，台阶高度为密封圈（11）厚度的一半，这样密封圈（11）可以稳定放置，试样与密封圈（11）接触处不易漏液。密封圈（11）内圆面积即为工作电极的试验面积。套管底板（6）底面边缘开3个半透孔，用于粘接容器脚（12）。