[发明专利]基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置及方法

说明书

本发明公开了基于可调不连续平行电极板的溶液均匀性检测装置及方法。现有溶液均匀性的检测及评估技术具有局限性。本发明装置主要由电流传感器、基座组件、检测槽体组件和步进电机驱动器组成；基座组件包括基座、步进电机、从动齿轮、主动齿轮、螺纹连接杆和可调支架；检测槽体组件包括检测槽体外壳、上极板、极间材料和支撑板组件；支撑板组件包括传动支撑板和下极板。本发明布置多块不连续平行上极板与下极板相对，下极板高度可调保证待测溶液液面与每块上极板可靠接触，并通过对每块上极板的电流检测来计算均匀性评估指标，从而根据均匀性评估指标评定溶液均匀性等级，评定结果准确、可靠。本发明对于均匀性相关类溶液检测具有普适性。

技术领域

本发明属于切削液溶液均匀性检测技术领域，特别涉及一种基于可调不连续平行电极板的切削液溶液均匀性检测装置及方法。

背景技术

切削液是一种用在金属切削、磨加工过程中的重要配套材料，用来冷却和润滑刀具和加工件，切削液由多种超强功能辅助流体经多种科学复合配合而成，同时具备良好的冷却性能、润滑性能、防锈性能、除油清洗功能、防腐功能、易稀释特点，可以降低金属工件表面粗糙度、保持表面的完整度、延长切削刀具使用寿命，从而提高工件切削加工质量和效率。尤其是目前所提倡的绿色纳米切削液，将纳米颗粒分散到切削液中，形成稳定的分散体系，这样就可以综合固体润滑纳米切削颗粒与切削液的性能特点，最大限度增加了切削液的换热能力和润滑性能。但是其成分纳米颗粒本身活化性高、扩散性强、比表面积大和易吸附，从而导致了纳米颗粒在切削液中分散稳定性较差，容易团聚沉淀，阻碍切削液及时进入切削槽，不能形成润滑膜，从而导致断刀，造成经济上的损失；也会导致不能及时导走切削过程中产生的热量，使工件软化变形，质量下降，出现粘刀的状况，并且会导致工件表面出现不平整、局部烧伤发暗，加剧刀具的磨损，影响生产质量与精度；此外还会阻止切削液及时带走切屑、粉末、砂粒及油污，对刀具的使用也有着致命的影响。因此绿色纳米切削液均匀性对切削的影响极大，为了保证切削液的均匀性，新型检测产品的研发尤为重要。

另外，化工企业生产过程中因工艺参数需求，经常会进行各种化工溶液的工业化生产配制，在化工企业生产过程中类似的工序比较多，因此需要对关键配制工序的溶液均匀性进行检测，从而既能减少对溶剂、溶液的消耗浪费,又促使溶液配制比例达到精确；相关科研院所机构在科研试验的过程中需要进行某些溶液的配制，为了保证试验结果的可靠性和准确性，需要对溶液均匀性进行检测。

目前在相关领域并没有完全可靠的溶液均匀性检测技术和装置。如王媛等于2012年6月在中国计量学院学报上发表的论文“氧化还原电位(oxidationreductionpotential，ORP)标准溶液均匀性和稳定性检验”中，提到关于溶液均匀性的主要检验装置为SevenEasy PlusS20P实验室pH计；抽取的检验单元在相同条件下，分别测量用蒸馏水和实际海水作为溶剂配成的氧化还原电位标准溶液的ORP值，并对其进行F检验，评价溶液的均匀性。但该装置只针对于可发生氧化还原反应的溶液有效，未说明可以对绿色纳米切削液这类多流体或固液分散体系检测ORP值。再如，李桂华等在《贵金属与检测技术》上发表的论文“ICP法对金基体标准溶液中铂族杂质元素的均匀性检测”中，提到主要装置为Thermo IRISIntrepidⅡ型电感耦合等离子体发射光谱仪，测定黄金基体标准中的铂族杂质元素的含量，并按照F和t检验进行均匀性检验。但该装置只针对于某种元素的检测，未涉及到颗粒物质和多种流体的均匀性检测。

发明内容