[发明专利]一种用于高压水热体系的Eh化学传感器及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于高压水热体系的Eh化学传感器及其制备方法，其由热封式工作电极和外置式压力平衡型参比电极组成，一方面通过在铂工作电极中采用镍基合金基座，以及由基座锥孔、耐高温绝缘锥垫、耐高温绝缘锥套、圆台状耐高温绝缘陶瓷所形成锥形自紧式密封机构，另一方面通过将参比电极安装至高温压力容器所带毛细管的冷区管路上，以及分别在高温高压区和常温高压区使用两块多孔陶瓷，实现参比电极的双盐桥连通；本发明成功实现了对常温‑700℃、常压‑100 MPa的水热体系的Eh值原位测量，有效解决了现有技术不能在400‑700℃、40‑100 MPa的水热环境中工作的问题。

主权项

1.一种用于高压水热体系的Eh化学传感器，包括外置式压力平衡型参比电极和热封式工作电极，热封式工作电极的工作电极引线和外置式压力平衡型参比电极的参比电极引线分别与数字万用表的正负极连接，其中外置式压力平衡型参比电极包括基座（7）、圆台状多孔陶瓷（8）和外螺纹柱（9），在基座（7）上设有第一锥孔，圆台状多孔陶瓷（8）通过耐高温绝缘锥套（2）安装在第一锥孔中，在基座（7）的下端面设有带孔的外螺纹柱（9），第一锥孔的底部与外螺纹柱（9）通过一轴向通孔连通，其特征在于：所述外螺纹柱（9）通过毛细管（10）与处于冷区的具有外螺纹的压力容腔体（15）相连，在压力容腔体（15）内安装有相互嵌合的聚四氟乙烯上压块（12）和聚四氟乙烯下压块（18），聚四氟乙烯上压块（12）和聚四氟乙烯下压块（18）分别通过上压紧螺帽（11）和下压紧螺帽（20）固定在压力容腔体（15）两端，聚四氟乙烯上压块（12）底部具有圆柱形空腔，聚四氟乙烯下压块（18）上端具有相应的圆柱形凸起，在圆柱形凸起上设有腔体，在腔体的上部安装有多孔陶瓷柱（14），在腔体的下部填充有内参比物（17），毛细管（10）安装在聚四氟乙烯上压块（12）的轴心通孔内，其一端与多孔陶瓷柱（14）相连，另一端向外延伸并穿过上压紧螺帽（11））与外螺纹柱（9）相连，参比电极引线（22）安装聚四氟乙烯下压块（18）的轴心通孔内，其上端与内参比物（17）相连，下端向外延伸并穿过下压紧螺帽（20）作为引线。