[发明专利]焊接接头在薄液膜中的电化学测试装置及其操作方法

摘要

本发明公开了一种高压环境下焊接接头在薄液膜中的电化学测试装置及其操作方法，该装置包括高压拉伸实验机、焊接接头电化学测试模块和样品表面薄液膜厚度测试和控制模块，所述的电化学测试模块包括电化学工作站、作为工作电极的焊接接头、参比电极、环形辅助电极、电极线以及控制开关，焊接接头由母材区试样、热影响区试样和焊缝区试样构成，各区之间相互绝缘；所述的样品表面薄液膜厚度测试和控制模块包括万用表、控制开关、电极线、焊缝区试样、拉伸实验机及固定在拉伸实验机拉伸杆上的铂探针。本发明采用电火花线切割将焊接接头切分为不同区域，通过控制开关可实现各区域间的连接或断开，可研究接头单一区域或多区域耦合情况下的腐蚀电化学行为。

主权项

一种高压环境下焊接接头在薄液膜中的电化学测试装置，以高压拉伸试验机为基础，设计焊接接头电化学测试模块和样品表面薄液膜厚度测试和控制模块；所述的电化学测试模块包括电化学工作站(9)、作为工作电极的焊接接头、固态Ag/AgCl参比电极(17)、环形辅助电极(18)、电极线(11)以及控制开关(10)，焊接接头由母材区试样(161)、热影响区试样(162)和焊缝区试样(163)构成，各区之间相互绝缘；焊接接头试样周围均匀分布有30支固态Ag/AgCl参比电极(17)，焊接接头试样和Ag/AgCl参比电极(17)一同封装于高强度树脂(19)内，高强度树脂(19)外围套装环形辅助电极(18)，二者均固定在样品架(14)上，并与样品架(14)一同置于高压反应釜体(1)内部，沿样品架(14)环向间隔120°装有三个水平调节螺栓(15)，结合水平仪可调节测试面水平；电极线(11)由焊缝区试样引线(111)、热影响区试样引线(112)、母材区试样引线(113)、参比电极引线(114)、环形辅助电极引线(115)从样品架(14)的穿线孔引出后规整而成，电极线(11)一端穿过高压釜盖(2)，并由电极线密封件(12)密封，电极线(11)通过控制开关(10)与电化学工作站(9)连接；通过控制开关(10)可实现接头各区单独或耦合条件下的电化学测试；所述的样品表面薄液膜厚度测试和控制模块包括万用表(8)、控制开关(10)、电极线(11)、焊缝区试样(163)、高压拉伸试验机及固定在高压拉伸试验机拉伸杆(7)上的铂探针(13)，高压釜盖(2)上装有拉伸杆(7)，二者之间通过绝缘密封圈实现高压密封，拉伸杆(7)可由高压拉伸试验机控制其上下移动，横梁(5)安装在拉伸杆(7)上，在拉伸杆(7)的两侧对称安装两支高精度位移传感器(6)，位移传感器(6)的夹持端与横梁(5)之间固定连接，测试端与高压釜盖(2)接触。