[发明专利]材料钝化膜损伤修复原位监测装置

权利要求书

1.一种材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，包括压应力控制系统以及气液传输系统，其中：

所述压应力控制系统包括底部圆盘(4)、顶部圆盘(7)以及位于二者之间的：底部垫块(3)、顶部垫块(5)、压力传感器(6)、以及四根螺栓(8-1)和四个螺母(8-2)，底部垫块(3)连接在底部圆盘(4)上，底部垫块(3)与顶部垫块(5)之间设置一溶液槽(2)，顶部垫块(5)与顶部圆盘(7)之间设置有一压力传感器，试样(1)被设置成放置在溶液槽(2)内，并通过底部垫块(3)与顶部垫块(5)进行固定，四根螺栓(8-1)均匀地插入并贯穿底部圆盘(4)与顶部圆盘(7)，在顶部圆盘(7)的上部通过四个对应的螺母(8-2)的紧固力以对试样(1)施加压力，所述压力传感器(6)用以检测所施加的压力；

所述气液传输系统包括蠕动泵(9)、密封溶液罐(10)、储气瓶(12)以及气体流量控制器(11)，密封溶液罐(10)具有气体输入口、液体输出口以及回流口，回流口与溶液槽(2)之间通过管道连接，气体流量控制器(11)设置在储气瓶(12)与密封溶液罐(10)之间，用于将气体经由气体输入口输送到密封溶液罐(10)内以去除溶液中的氧气；所述蠕动泵(9)通过管道连接在密封溶液罐(10)的液体输出口与溶液槽(2)之间，用于将去除氧气后的溶液输入到溶液槽(2)中，使试样(1)浸泡在除氧的溶液中，并保持溶液循环流动；

其中，所述溶液槽(2)中安装参比电极Ag/AgC l(14)以及对电极铂丝(15)，在试样(1)的头部焊接镍丝以连接工作电极，连接电化学工作站(13)，构建三电极体系以监测划痕的电化学数据，其中在溶液槽(2)中通过移动划针(16)沿试样长度方向划痕，划痕时通过电化学工作站(13)记录电位电流的变化。

2.根据权利要求1所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，所述溶液槽(2)的中部开有矩形缺口，以允许划痕的操作，并且在两边开孔，分别连接到蠕动泵和密封溶液罐(10)，以实现溶液的循环。

3.根据权利要求1所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，所述的试样(1)、底部垫块(3)以及顶部垫块(5)的两端光滑平整，以使得压应力垂直施加于试样(1)。

4.根据权利要求3所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，所述试样(1)在受到压应力的情况下，通过三电极体系监测并与电化学工作站(13)连接，实现压应力状态下钝化膜损伤修复的原位电化学监测。

5.根据权利要求1所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，所述底部圆盘(4)、顶部圆盘(7)以及位于二者之间的底部垫块(3)、顶部垫块(5)均为不锈钢材料制备。

6.根据权利要求1所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，所述底部垫块(3)和顶部垫块(5)的中央形成有相互配合的并具有试样大小的凹槽。

7.根据权利要求1所述的材料钝化膜损伤修复原位监测装置，其特征在于，在所述试样(1)上，留出划痕的工作面积，并且在其余面积使用指甲油封样。