[发明专利]一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测装置及方法

摘要

本发明提供了一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测装置及方法，所述装置包括依次相连的直流电解反应发生系统、气体收集系统和气体检测系统；所述方法的原理是利用界面反应产物Al4C3易于水解的性质，首先藉助电化学反应加速待测样品溶解，然后通过气相色谱分析对Al4C3水解所生成的CH4气体浓度进行精确检定，最终计算得到界面反应程度。本发明所述装置和方法不仅操作简单，而且检测分析速度快、精度高，适用于对碳纳米管、碳纤维、石墨烯、石墨鳞片及石墨颗粒、金刚石、碳化硅等各种碳质材料增强铝基复合材料的界面反应程度进行快速定量检测。

主权项

一种铝‑碳复合材料界面反应程度的定量检测装置，其特征在于，包括依次连通的直流电解反应发生系统、气体收集系统和气体检测系统；所述直流电解反应发生系统，包括辅助气体气瓶、容器、直流电源、铂电极夹、分液部件、石墨电极，其中：辅助气体气瓶与容器连通，通过辅助气体气瓶向装置内输入辅助气体，以排除装置内空气和残余气体的影响；直流电源的正极连接铂电极夹、负极连接石墨电极，铂电极夹用于夹持待测试样；分液部件、铂电极夹和石墨电极均伸入到容器内部，分液部件用于向容器内注入电解液；所述气体收集系统，包括真空机械泵、标定气体气瓶、气体收集室，其中：气体收集室与容器的输出口连通，用于收集和储存容器内电解反应生成的气体；标定气体气瓶、真空机械泵分别与气体收集室的输入口连通，标定气体气瓶用于向气体收集室内注入标定气体，从而使得测得的CH4体积更加准确；真空机械泵用于排除装置内空气对测试结果的干扰，使测试结果更加准确；所述气体检测系统，包括气相色谱仪，用于对气体收集室内的待测气体组分进行实时检测；气相色谱仪进气道与气体收集室的出口连通。