[发明专利]一种旋转式摩擦电化学测试装置

权利要求书

1.一种旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：包括摩擦磨损试验机、电化学测试系统、摩擦电化学反应槽、夹具及传动机构；其中，摩擦磨损试验机包括摩擦磨损试验机旋转台(1)、加载杆(21)、摩擦系数测试系统、磨头(20)和磨球(19)，电化学测试系统包括电化学工作站(11)、工作电极(12)、参比电极(18)、辅助电极(23)、除氧系统、导电滑环和玻璃鲁金毛细管(17)，除氧系统包括玻璃导管(24)、橡胶导管(25)和氮气瓶(29)，导电滑环包括滑环定子(5)、滑环定子出线(7)、滑环转子(8)和滑环转子出线(9)，摩擦电化学反应槽包括电解槽(27)和电解槽端盖(14)，夹具及传动机构包括底座(2)、底座传动轴(3)、电解槽卡具(10)和卡具传动轴(4)；

底座(2)上设置底座沉孔(33)，使用螺钉(32)通过底座沉孔(33)将底座(2)固定在摩擦磨损试验机旋转台(1)上，底座(2)上部连接底座传动轴(3)，卡具传动轴(4)旋合在底座传动轴(3)外侧，滑环定子(5)引出滑环定子出线(7)，滑环转子(8)与滑环定子(5)配合，滑环转子(8)引出滑环转子出线(9)，电解槽卡具(10)与底座(2)通过底座传动轴(3)和卡具传动轴(4)螺纹连接，滑环定子(5)和滑环转子(8)安装在电解槽卡具(10)下端的卡具传动轴(4)上，滑环转子(8)随电解槽卡具(10)同步旋转，滑环定子(5)处于静止状态，即滑环转子(8)相对于滑环定子5旋转；

滑环定子出线(7)、参比电极导线(16)和辅助电极导线(22)分别连接到电化学工作站(11)，电解槽(27)与电解槽端盖(14)通过端盖紧固螺钉(26)连接，电解槽(27)与下方的电解槽卡具(10)通过紧定螺钉(28)连接；工作电极(12)安置于电解槽(27)中心底部的工作电极槽(39)内，辅助电极(23)、玻璃鲁金毛细管(17)和玻璃导管(24)通过支架悬挂于工作电极(12)上方，导线牵引管(15)安置于电解槽(27)侧壁牵引孔一(40)和电解槽端盖(14)牵引孔二(44)中，工作电极导线(13)通过电解槽(27)中导线牵引槽(41)和导线牵引管(15)与滑环转子出线(9)相连；参比电极(18)安置于玻璃鲁金毛细管(17)中，玻璃导管(24)通过橡胶导管(25)与氮气瓶(29)相连；磨球(19)位于磨头(20)下端，磨头(20)上部连接摩擦磨损试验机加载杆(21)，磨球(19)与工作电极(12)接触，滑环定子(5)通过滑环止转片(30)和止转螺钉(31)与滑环固定座(6)相连；

所述电解槽(27)、导线牵引管(15)、磨球(19)和磨头(20)均采用绝缘材料制成；所述导线牵引管(15)为硅胶管；

所述电解槽卡具(10)包括卡具传动轴(4)、卡具沉孔(38)、底部通孔(35)、侧面通孔(36)、导线槽(37)和侧面螺孔(34)，电解槽(27)安置于电解槽卡具(10)内部，同时使用紧定螺钉(28)通过卡具侧面螺孔(34)固定电解槽(27)，从而保证电解槽(27)在旋转过程中相对于电解槽卡具(10)静止。

2.根据权利要求1所述的旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：所述导电滑环的滑环转子出线(9)通过电解槽卡具底部通孔(35)、导线槽(37)和侧面通孔(36)与工作电极导线(13)相连。

3.根据权利要求1所述的旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：所述滑环定子出线(7)与电化学工作站(11)的WE端相连，辅助电极导线(22)和参比电极导线(16)分别与电化学工作站(11)的CE端口和RE端口相连。

4.根据权利要求1所述的旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：测试时，测试溶液浸没工作电极(12)和辅助电极(23)，同时，测试溶液浸没玻璃鲁金毛细管(17)的下端和玻璃导管(24)的下端。

5.根据权利要求1所述的旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：所述玻璃鲁金毛细管(17)下端距离工作电极(12)上表面的距离小于2mm；所述辅助电极(23)的下端距离工作电极(12)上表面的距离小于3mm。

6.根据权利要求1所述的旋转式摩擦电化学测试装置，其特征在于：所述电解槽(27)内盛有测试溶液。