[发明专利]一种温湿度可控的电导率测试装置及其操作方法

权利要求书

1.一种温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

包括电导率测试室和电化学工作站；

所述电导率测试室为一密闭容器；所述电导率测试室内部固定有电极夹具；所述电极夹具用于固定三电极和待测电解质膜；

电极夹具为二个平行叠放设置的平板，待测电解质膜置于二个平板之间，于二个平板相向设置的一侧表面上分别对应设有三个用于放置电极的凹槽，于二个平板之间形成三个平行、相互间隔的电极的容置孔，三个电极分别放置于容置孔内；

所述三电极分别通过导线与电化学工作站相连，测定待测电解质膜的阻抗，进而可获得待测电解质膜的电导率；

于电导率测试室上部设有用于测量电导率测试室内部湿度的湿度传感器，湿度传感器通过导线与湿度显示器相连；

于电导率测试室上部设有第一气体进口、气体出口和第二气体进口；

增湿控湿部件为一增湿罐，于增湿罐下部设有电加热元件，于增湿罐上部设有气体出口和气体进口，于增湿罐内部设有用于测量增湿罐内水温度的热电耦，热电耦通过导线与温度显示器相连；

增湿罐的气体出口与电导率测试室的第二气体进口通过管路相连；

增湿罐的气体进口与三通阀的一个出口相连，电导率测试室的第一气体进口与三通阀的第二个出口相连，三通阀的入口经气体流量控制器与气体气源相连；气体流量控制器通过导线与流量显示仪相连；

待测电解质膜为长方形，三个电极均平行于长方形的长边或宽边设置，且三个电极均与待测电解质膜贴接或抵接，三个电极与待测电解质膜接触处的长度大于等于它们所平行的长边或宽边的长度。

2.如权利要求1所述温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

所述电极夹具由第一极板和第二极板组成；所述待测电解质膜置于所述第一极板和第二极板之间；所述第一极板和第二极板相对侧对应设置有三个平行的浅槽，用于固定所述三电极；

所述三电极分别作为工作电极、参比电极和对电极；且工作电极与对电极之间的平行距离大于工作电极与参比电极之间的平行距离。

3.如权利要求1所述温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

所述电导率测试装置包括一气体流量控制部件和一三通阀；所述气体流量控制部件的气体出口通过气体管路与所述三通阀的第一端口相连通；所述三通阀的第二端口通过气体管路与所述电导率测试室相连通；所述三通阀的第三端口通过气体管路与所述增湿控湿部件的气体进口相连通；

当所述三通阀的第一端口与第二端口相连通时，所述电导率测试室内通入干气；

当所述三通阀的第一端口与第三端口相连通时，气体通过增湿控湿部件后进入电导率测试室，即所述电导率测试室内通入一定湿度的气体。

4.如权利要求1或2所述温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

三个电极分别与电化学工作站的工作电极、参比电极、对电极相连，且三个电极中置于中间容置孔内的一个电极与参比电极相连；

5.如权利要求1所述温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

于电导率测试室外壁面上设有加热保温部件，用于为电导率测试室提供热量；

加热保温部件为电加热元件，其为电加热保温箱、电加热保温槽、或电加热保温板，用于为加热保温部件提供热量；电加热元件通过导线与温度控制器相连，用于控制加热保温部件的温度。

6.如权利要求1所述温湿度可控的电导率测试装置，其特征在于：

于所述电导率测试室内部设置有热电耦，热电耦通过导线与温度显示器相连；用于显示电导率测试室内部的温度。

增湿罐下部的电加热元件通过导线与温度控制器相连，用于控制增湿罐的温度，电加热元件为增湿控湿部件提供热量。

7.一种权利要求1-6所述任一温湿度可控的电导率测试装置的操作方法，其特征在于：包括以下步骤，

(1)将所述待测电解质膜固定于所述电极夹具之间；

(2)将气体通过所述增湿控湿部件后通过所述气体管路通入所述电导率测试室；

(3)控制所述加热保温部件使其为所述电导率测试室提供热量并保温；

(4)将所述三电极与所述电化学工作站通过所述导线电连接，采用交流阻抗法测试，测定待测电解质膜的阻抗，进而可获得待测电解质膜的电导率。