[发明专利]一种介质流动状态下缝隙腐蚀电化学测试装置

权利要求书

1.一种介质流动状态下缝隙腐蚀电化学测试装置，其特征在于，主体结构包括通水管路、固定套筒、上绝缘套管、上酸度计、上工作电极、上参比电极、辅助电极板、下绝缘套管、下酸度计、下参比电极和下工作电极；通水管路的一端为入水口，另一端为出水口，通水管路的中部上方开设有上封口，下方开设有下封口，上封口和下封口的外侧套设有固定套筒；上封口处的固定套筒内设置有上绝缘套管，上绝缘套管上设置有上酸度计、上工作电极和上参比电极；下封口处的固定套筒内上方设置有辅助电极板，下方设置有下绝缘套管，下绝缘套管上设置有下酸度计、下参比电极和下工作电极，下工作电极设置于工作电极工装的内部，工作电极工装设置在下绝缘套管上，下工作电极上设置的工作电极引线延伸至工作电极工装的外部，固定套筒与上绝缘套管和下绝缘套管之间均设置有密封圈，辅助电极板与下绝缘套管通过绝缘螺杆连接，辅助电极板上设置的导电杆向上延伸并穿越上绝缘套管，通水管路的内壁与上绝缘套管的下表面和下绝缘套管的上表面平齐；上工作电极加工成圆柱体结构，下工作电极加工成矩形块状结构，封闭在绝缘材料制成的螺栓内，螺栓底部露出工作面；上参比电极和下参比电极均为固体参比电极，材质包括高纯锌或Ag/AgCl，加工成圆柱体结构封闭在绝缘材料制成的螺栓内，螺栓底部露出工作面；辅助电极板的表面涂装有氧化物涂层；绝缘螺杆用于支撑和隔离辅助电极板；导电杆中设置有引线，辅助电极板的下表面与下绝缘套管的上表面之间的空隙形成缝隙，缝隙的宽度通过绝缘螺杆的露出高度调整，辅助电极板的直径小于下绝缘套管的直径；上酸度计、上工作电极和上参比电极的工作面均与上绝缘套管的下表面平齐，共同暴露于通水管路内的溶液中；下酸度计、工作电极工装和下工作电极与下绝缘套管以及工作电极工装与下参比电极分别螺纹式连接，下酸度计、下参比电极和下工作电极的工作面均与下绝缘套管的上表面平齐，共同暴露于缝隙内的溶液中，辅助电极板同时兼作缝隙内、外的三电极体系的辅助电极，辅助电极板与通水管路的管壁之间的狭缝用于连通缝隙内、外的溶液。

2.根据权利要求1所述的介质流动状态下缝隙腐蚀电化学测试装置，其特征在于，上酸度计和下酸度计构成酸度测试体系，分别监测缝隙内、外溶液的酸度，辅助判断是否发生腐蚀及腐蚀程度；上工作电极、上参比电极和辅助电极板的上表面构成缝隙外三电极体系，用于测试缝隙外部试样的电化学信息；辅助电极板的下表面、下参比电极和下工作电极构成缝隙内三电极体系，用于测试缝隙内部试样的电化学信息。

3.根据权利要求1所述的介质流动状态下缝隙腐蚀电化学测试装置，其特征在于，为实现控制通水管路中的介质流动，增设水泵、水箱、水质监测系统、水温测控系统和流速测控系统。

4.根据权利要求1或3所述的介质流动状态下缝隙腐蚀电化学测试装置，其特征在于，与电化学工作站、介质循环系统、温控系统和水流测速仪配合使用，其中，介质循环系统能够调节腐蚀溶液的成分、流速；温控系统能够调节腐蚀溶液的温度；水流测速仪能够监测腐蚀溶液的流速；通过对缝隙内、外上工作电极和下工作电极的开路电位监测，判断缝隙腐蚀是否发生及其程度，结合上工作电极和下工作电极的形貌观察，建立开路电位与缝隙腐蚀的相关性；通过对缝隙内、外上工作电极和下工作电极的恒电位和阻抗测试，结合上工作电极和下工作电极的形貌观察，建立缝隙腐蚀发生、程度的形貌与电化学信息的联系。