[发明专利]镀锡板合金-锡电偶试验的样品前处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种镀锡板合金‑锡电偶试验的样品前处理装置及方法，本装置的工控机、数字电源和控制器电连接，电解脱脂、脱锡槽设有极板和试样，控制器设有极性转换开关，极性转换开关切换辅助极板和试样的正负极并连接电解脱锡槽的阴极和试样。本方法由工控机发送脱脂和脱锡指令，脱脂时控制器切换辅助极板和试样的正负极，完成试样脱脂并在清洗槽清洗；脱锡时由控制器将数字电源与电解脱锡槽内的试样和阴极连通，采集电解电流i和时间t并绘制电解脱锡曲线，由工控机根据电解脱锡曲线判断电解电流，当电解电位不再发生变化时试样脱锡结束并发出结束提示。本装置及方法提高样品前处理精度和工作效率，从而有效保证镀锡板合金‑锡电偶试验精度。

技术领域

本发明涉及一种镀锡板合金-锡电偶试验的样品前处理装置及方法。

背景技术

镀锡钣合金-锡电偶试验用于检测镀锡板的耐腐蚀性能，其工作原理为将纯锡电极和电镀锡钢板的锡铁合金电极暴露于经过脱气的特制电解液中，在一定温度下经过一定的反应时间，测定两个电极之间流过的电流。

该试验是表征食品级镀锡板质量的最重要指标之一，其试验目的是模拟食品在保质期内，内容物对镀锡板罐的腐蚀情况。镀锡板合金-锡电偶试验的试验条件极其苛刻，对于样品的前处理、样品封闭和测定都有严格的要求，尤其是样品的前处理是确保试验准确性的关键因素之一。

样品前处理包含样品脱脂和脱锡两个方面，GB/T22316－2008《电镀锡钢板耐腐蚀试验方法》给出了镀锡板合金-锡电偶试验方法，由于传统试验在样品脱脂和脱锡过程中需要人工操作和终点判别，存在操作复杂、方法难掌握、样品前处理效果较差等缺点，严重影响镀锡板合金-锡电偶试验精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种镀锡板合金-锡电偶试验的样品前处理装置及方法，本装置克服了传统试验中样品前处理的缺陷，采用机电一体化技术替代手工操作；本方法提高了样品前处理精度和工作效率，从而有效保证了镀锡板合金-锡电偶试验精度。

为解决上述技术问题，本发明镀锡板合金-锡电偶试验的样品前处理装置包括工控机、数字电源、控制器、电解脱脂槽、清洗槽和电解脱锡槽，所述工控机和数字电源的输出端分别连接所述控制器的输入端，所述电解脱脂槽间隔设有辅助极板和试样，所述电解脱锡槽间隔设有阴极和试样，所述控制器设有极性转换开关，所述极性转换开关的输入端连接所述数字电源的输出端、输出端分别连接所述电解脱脂槽的辅助极板和试样以及电解脱锡槽的阴极和试样，所述清洗槽设于所述电解脱脂槽与电解脱锡槽之间。

进一步，所述控制器的极性转换开关包括第一继电器和第二继电器，所述第一继电器和第二继电器分别包括常闭触点和常开触点及公共端，所述第一继电器和第二继电器的公共端分别连接所述电解脱脂槽的辅助极板和试样以及电解脱锡槽的阴极和试样，所述第一继电器的常闭端分别连接所述数字电源的正极和第二继电器的常开端，所述第二继电器的常闭端分别连接所述数字电源的负极和第一继电器的常开端。

一种镀锡板合金-锡电偶试验的样品前处理方法包括如下步骤：

步骤一、将试样设于电解脱脂槽内，工控机向控制器发送脱脂指令，通过控制器的极性转换开关分别连通数字电源的正负极与电解脱脂槽内的辅助极板和试样并且按设定的间隔时间切换，直至试样在电解脱脂槽内完成脱脂；

步骤二、将完成脱脂的试样移入清洗槽进行清洗，清除试样表面杂质后移入电解脱脂槽；

步骤三、工控机向控制器发送脱锡指令，通过控制器的极性转换开关分别连通数字电源的正负极与电解脱锡槽内的试样和阴极，采集电解脱锡过程中电解电流i和电解时间t并绘制电解脱锡曲线，其中横坐标为电解时间t、纵坐标为电解电流i；

步骤四、工控机根据电解脱锡曲线判断电解电流，当电解电位在30秒内不再发生变化时试样脱锡结束，并发出试样脱锡结束提示；

步骤五、试样脱锡完成后移入清洗槽进行清洗，完成样品的前处理。