专利名称：一种耐腐蚀探头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种土壤湿度探测装置，尤其是具有耐腐蚀性能的一种探头。
背景技术：
监测土壤的湿度信息是现代精准农业节水灌溉必要组成部分。在农作物土壤湿度监测中，必须将灌溉控制器、湿度计的探头置于农作物耕作层土壤中。土壤是一个由土粒、土壤溶液、土壤气体、有机物、无机物、带电胶料、非胶粒、土壤微生物等多种成份构成的复杂不均匀多相体系。探头在土壤中的极易发生化学及电化学腐蚀，特别是用于实时监测的土壤干湿探头，长期埋藏在土壤中，且一般须要通电流，电化学腐蚀问题十分突出。现使用的探头产品中，比较流行的是使用是用普通金属镀镍层达到耐腐蚀效果，但镀镍产品虽在一定程度上解决了腐蚀问题，但都存在以下缺点1)暴露问题无法很好地解决，2)制造工艺复杂，加工成本高；3)无论是电镀镍还是化学镀镍都存在较大的环境污染问题；4)存在镀镍层易脱落问题，特别是在多相体系环境使用并有电流作用时，镀镍层容易脱落而导致基体被腐蚀。本发明研究过程中曾用市面上流行的一款铜镀镍产品，配合专利产品(中国专利授权公告号CN 2502506Y)植物浇水用太阳能全自动控制器一起使用，在使用3个月以后，镀镍层已经开始脱落。
发明内容
针对上述问题，本发明旨在提供一种耐腐蚀探头。这种耐腐蚀探头的优点在于具
有优良的耐腐蚀等性能，可长期埋藏在土壤中，实时监测土壤的湿度信息。 本发明的目的是通过以下技术方案得以实现的 —种耐腐蚀探头，包括绝缘座(1)、导线(3)，其特征还包括两个感应体(2)，所述的两个感应体(2)分别与导线(3)相连接，两个感应体(2)隔开一定的距离并固定在绝缘座(1)上。工作时，把土壤干湿探头插入在需要灌溉的土壤中，两个感应体(2)间填满泥土，当土壤中的水分变化时，感应体(2)之间的电阻也随之改变，并将感应到的电阻信息传递到灌溉系统的控制电路中。 所述的感应体(2)是由两种材料经层叠热轧复合制成，该复合材料有3层层状结构分布，其最外层面的两个面为薄镍金属或镍铬合金层，中间层为普通金属或金属氧化物。
所述的中间层为不锈钢、银、银金属氧化物、铝、铝合金、铜合金金属及其他金属或金属氧化物中的一种。 所述的感应体的制造方法步骤为 (a)去除上表面镍金属或镍铬合金带材以及中间层带材表面的污渍和氧化物； (b)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将上表面镍金属或镍铬合金带材以及中间层带材热轧复合成一条带材； (c)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (d)去除复合成型的带材、下表面的镍金属或镍铬合金带材表面的污渍和氧化
3物； (e)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将已成型的带材以及下表面镍金属或镍铬合金带材热轧复合成一条镍金属复合材料； (f)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (g)将层叠热轧复合成型的镍金属复合材料进行表面清洗并烘干； (h)送入精轧机进行精轧； (i)分条、裁剪成需形状。 本发明的探头的有益的效果是，灵敏性好，具有耐腐蚀等性能，在酸性土壤和中性土壤都可使用，可长期埋藏在土壤中，实时监测土壤的湿度信息。本发明的土壤干湿探头，如果和中国专利授权公告号CN 2502506Y植物浇水用太阳能全自动控制器或中国专利授权公告号CN 2502505Y植物浇水全自动控制器一起联合使用，则整个农业灌溉或园林绿化，可实现全自动地智能化灌溉。 此外，本发明所用的探头的制造方法，工艺简单，易于实现，生产效率高，所生产的产品结合强度高、复合牢固、并且节省了稀有金属镍。与电镀或化学镀镍相比具有以下优势电镀或化学镀制造过程排放大量酸、碱等化学物质污环境染；镀镍层易剥落而导致中间部分被腐蚀。
图1为本发明实施例的结构 图2为图1的正视 图3为图1的左视 图4为感应体结构示意 图5为图4的俯视图； 图6为感应体实施例1的横截面结构示意 图7为感应体实施例2的横截面结构示意图。 其中，l.绝缘座，2.感应体，3.导线，4.镍铬合金层，5.不锈钢层，6.镍金属层，7.铜金属层。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例进行详细说明
实施例1 : 参见图4，感应体复合金属的材料组成为镍铬合金、不锈钢、镍铬合金三层结构。上
下面表面的镍铬合金中元素按重量的百分比，镍铬=80 : 20。组成复合金属的各层百度比例为，镍铬合金不锈钢镍铬合金=15 : 70 : 15。
(a)去除上表面镍铬合金带材和不锈带材表面的污渍和氧化物； (b)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将上表而镍铬合金带材和不锈钢带材热轧复合成一条带材； (c)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (d)去除复合成型的带材、下表面的镍铬合金带材表面的污渍和氧化物；
4
(e)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将已成型的带材以及下表面镍铬合金带材热轧复合成一条镍金属复合材料； (f)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (g)将层叠热轧复合成型的镍金属复合材料进行表面清洗并烘干； (h)送入精轧机进行精轧； (i)分条、裁剪成需形状。 该感应体制造成型后经测试证明，其平均电阻率为8. 3ii Q.cm，结合已有技术中国专利申请号012669482植物浇水用太阳能全自动控制器分别在酸性土壤和碱性土壤中进行测试，实验结果表明，在使用一年后，镍铬合金层完好无损，测得其平均电阻率为8.5ii Q.cm，毫并不影响使用。而用国内某公司生产的表面镀镍产品，在平均2 3个后，
都出现了不同程度的镀镍层脱落现象。
实施例2: 参见图5，感应体复合金属的材料组成为镍金属、铜金属、镍金属三层结构。组成复
合金属的各层百度比例为，镍铜镍=20 : 60 : 20。 (a)去除上表面镍金属带材和不锈带材表面的污渍和氧化物； (b)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将上表面镍金属带材和铜金属带材热轧复合成一条带材； (c)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (d)去除复合成型的带材、下表面的镍金属带材表面的污渍和氧化物； (e)在轧制温度450 100(TC、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下
将已成型的带材以及下表面镍金属带材热轧复合成一条镍金属复合材料； (f)在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ; (g)将层叠热轧复合成型的镍金属复合材料进行表面清洗并烘干； (h)送入精轧机进行精轧； (i)分条、裁剪成需形状。 该感应体制造成型后经测试证明，其平均电阻率为7. 7ii Q.cm，结合已有技术中国专利申请号012669482植物浇水用太阳能全自动控制器分别在酸性土壤和碱性土壤中进行测试，实验结果表明，在使用一年后，镍金属层完好无损，测得其平均电阻率为8.1ii Q.cm，毫并不影响使用。而用现有技术生产的表面镀镍产品，在平均2 3个后，都出现了不同程度的镀镍层脱落现象。
权利要求
一种耐腐蚀探头，包括绝缘座(1)、导线(3)，其特征还包括两个感应体(2)，所述的两个感应体(2)分别与导线(3)相连接，两个感应体(2)隔开一定的距离并固定在绝缘座(1)上。
2. 根据权利要求l所述的一种耐腐蚀探头，其特征在于所述的感应体(2)是由两种材料经层叠热轧复合制成，该复合材料有3层状结构分布，其最外层面的两个面为镍金属或镍铬合金层，中间层为金属或金属氧化物。
3. 根据权利要求2所述的一种耐腐蚀探头，其特征在于所述的中间层为不锈钢、银、银金属氧化物、铝、铝合金、铜合金金属及其他金属或金属氧化物中的一种。
4. 根据权利要求1或2所述的一种耐腐蚀探头，其特征在于所述的感应体(2)制作方法步骤为(a) 去除上表面镍金属或镍铬合金带材以及中间层带材表面的污渍和氧化物；(b) 在轧制温度450 1000。C、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下将上表面镍金属或镍铬合金带材以及中间层带材热轧复合成一条带材；(c) 在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ;(d) 去除复合成型的带材、下表面的镍金属或镍铬合金带材表面的污渍和氧化物；(e) 在轧制温度450 1000。C、轧制力为20 180t、轧制速度为3 15m/min下将已成型的带材以及下表面镍金属或镍铬合金带材热轧复合成一条镍金属复合材料；(f) 在退火温度为300 55(TC下进行退火处理，退火时间为1 3h ;(g) 将层叠热轧复合成型的镍金属复合材料进行表面清洗并烘干；(h) 送入精轧机进行精轧；(i) 分条、裁剪成需形状。
全文摘要
本发明公开了一种耐腐蚀探头，包括绝缘座(1)、导线(3)，其特征还包括两个感应体(2)，所述的两个感应体(2)分别与导线(3)相连接，两个感应体(2)隔开一定的距离并固定在绝缘座(1)上。该探头灵敏性好，具有耐腐蚀等性能，在酸性土壤和中性土壤都可使用，可长期埋藏在土壤中，实时监测土壤的湿度信息。本发明所用的探头方法简单，易于实现，生产效率高，所生产的产品结合强度高、复合牢固、并且节省了稀有金属镍。
文档编号G01N27/406GK101782547SQ20101011909
公开日2010年7月21日 申请日期2010年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者刘晓初, 巫华龙 申请人:广州大学