一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于涂层检测技术领域，尤其是一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测 试装置。
【背景技术】
[0002] 电化学测试技术已广泛应用于评价涂层的阴极剥离现象，中国专利申请号 201510211655. 8公开了一种用于金属基材涂层电化学测试的测试池装置，结合图3,该测 试池装置包括参比电极10、对电极11、池盖（12)、小测池13,使用时采用力臂式测试池夹 具，其一端用顶紧螺栓顶起而另一端由涂层接触的压紧部件固定，微调顶紧螺栓的上下位 置即可将测试池装置固定于金属基材的涂层表面。
[0003] 上述测试池装置在测试过程中，需要不断地拆卸安装并需要手动定位，通过改变 测试池的不同位置来获得涂层的相关信息，才能分析判断阴极剥离的发展情况，其过程非 常繁琐，一次只可测量一个数据，但不能同时测试多个数据，使用过程中存在测试效率不高 等问题。
【发明内容】
[0004] 为解决上述问题，本发明提供了一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装 置，将阵列测试装置固定于多道环氧防腐涂料的金属样板中屯、，结合电化学工作站，无需多 次移动该阵列测试装置的位置，即可同时实现金属样板不同位置的阴极剥离电化学扫描， 不会对涂层造成不可逆影响，提高测试效率，阵列测试装置结构简单、成本低廉、拆卸与组 装方便，为金属样板的涂层阴极剥离研究提供了可行的测试手段，也可用于涂层防护性能 的快速评价。
[0005] 为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置，该阵列测试装置包含有第一测 试池、磁铁圈、漏涂孔、橡胶圈、底座、第二测试池、第=测试池、大测池及上盖，第一测试池、 第二测试池和第S测试池的结构尺寸相同即在每一测试池中均配置有参比电极、对电极和 小测池，小测池的高度和外径给定，小测池的高度和外径也是每一测试池的高度和外径，每 一小测池内配置的参比电极和对电极则被分别插在上盖所对应的电极插入口中，参比电极 或是饱和甘隶电极或是Ag/AgCl电极，对电极或是销丝电极或是不诱钢电极，测试电解液 采用天然海水，本发明的特征如下：
[0007] 底座的上端面一周标有0~360°刻度线，底座的对称中屯、处设有漏涂孔，底座内 配置有磁铁圈且磁铁圈与电源相连，底座的上端联接大测池，大测池内装配第一测试池、第 二测试池及第=测试池，第一测试池、第二测试池及第=测试池的上端面分别与大测池上 端面平齐，其中：
[0008] 第一测试池的底部通过橡胶圈被固定在底座的0°刻度线上，第一测试池的外径 端面距漏涂孔边沿的直线间距控制在0~3mm;
[0009] 第二测试池的底部通过橡胶圈被固定在底座的120°刻度线上，第二测试池的外 径端面距漏涂孔边沿的直线间距控制在3~6mm;
[0010] 第=测试池的底部通过橡胶圈被固定在底座的240°刻度线上，第=测试池的外 径端面距漏涂孔边沿的直线间距控制在6~9mm;
[0011] 第一测试池、第二测试池和第=测试池通过上述固定方式形成阵列测试装置，该 阵列测试装置相对漏涂孔具有=个不同角度和=个不同直线间距，上盖所对应的电极插入 口根据所述S个不同角度和S个不同直线间距而定，每个所述电极插入口的孔径分别与参 比电极或是对电极的外径相等，上盖的外径与大测池外径相等；
[0012] 测试时，先在涂有多道环氧防腐涂料的金属样板中屯、制备出一个与漏涂孔直径相 等的人造孔，将阵列测试装置放在金属样板上并使漏涂孔对应所述人造孔，在每一小测池 内均加满测试电解液，将第一测试池、第二测试池和第=测试池与电化学工作站联接并采 用外加电流法或是牺牲阳极法进行阴极剥离试验，此时环氧防腐涂层/金属样板构成工作 电极，并与对电极、参比电极形成=电极体系，在所述=电极体系下进行电化学阻抗谱测 试，电化学阻抗谱测试中采用等效电路模型，测试频率控制在0.Ol-lOOKHz，测试正弦波信 号振幅控制在lOmv，通过所述S电极体系下的电化学阻抗谱测试，能够测试出所述S个不 同角度和=个不同直线间距的涂层电容值、涂层电阻值、双电层电容值及腐蚀反应电荷传 递电阻值，进而监测涂层的阴极剥离状况。
[001引上述漏涂孔的孔径控制在2~5mm。
[0014] 上述大测池或是小测池均采用耐蚀强度较高的聚醋类材料来制备，该聚醋类材料 或是聚甲基丙締酸甲醋，或是聚碳酸醋。
[0015] 所述金属样板需先经喷砂至粗趟度30~50ym、清洁度Sa21/2,然后至少涂有两 道环氧防腐涂料，涂层厚度不能小于250ym。
[0016] 1、本发明的阵列测试装置，其操作简便易行，可直接固定于钢基材涂层表面，不会 破坏涂层现状，也无需频繁移动第一测试池、第二测试池和第=测试池的相对位置，可对钢 基材涂层的阴极剥离试验进行电化学阻抗谱测试。
[0017] 2、本发明选用环氧防诱涂层的金属样板进行电化学测试，将阵列测试装置固定于 金属样板表面，加入测试电解液为天然海水进行浸泡并测试，测试过程未发现漏水现象，说 明阵列测试装置的密封性能良好，也说明第一测试池、第二测试池和第=测试池的底部均 通过橡胶圈被固定和密封，使其具有良好的密封性。
[0018] 3、本发明的阵列测试装置可对阴极剥离金属样板上距离人造孔不同位置的涂层 进行电化学阻抗谱测试，不会对金属样板造成不可逆影响，试验结果表明：本发明的阵列测 试装置能用于监测阴极剥离试验中涂层的性能变化情况。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明阵列测试装置的俯视简图；
[0020] 图2是本发明阵列测试装置的主视简图；
[0021] 图3是单个测试池装置的结构示意简图；
[0022] 图4是距人造孔不同距离的涂层EIS简图；
[0023] 图5是等效电路模型的简图；
[0024] 上述图中；1-第一测试池；2-磁铁圈；3-漏涂孔；4-橡胶圈；5-底座；6-第二测试 池；7-第S测试池；8-大测池；9-上盖；10-参比电极；11-对电极；12-池盖；13-小测池。
【具体实施方式】
[00巧]本发明是一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置，本发明将S个单一的 测试池装置通过不同角度和间距组配在一起形成阵列测试装置，该阵列测试装置可W实现 金属样板上不同涂层位置的阴极剥离测试，不会对涂层造成不可逆影响，提高测试效率。
[0026] 结合图1-3,本发明的阵列测试装置包含有第一测试池1、磁铁圈2、漏涂孔3、橡胶 圈4、底座5、第二测试池6、第S测试池7、大测池8及上盖9,第一测试池1、第二测试池6 和第S测试池7的结构尺寸相同即在每一测试池中均配置有参比电极10、对电极11和小 测池13,小测池13的高度和外径给定，小测池13的高度一般为50 +10mm，小测池13的外 径一般20±5mm，小测池13的高度和外径也是每一测试池的高度和外径，每一小测池13内 配置的参比电极10和对电极11则被分别插在上盖9所对应的电极插入口中，该就是说上 盖9同时起到了 =个池盖12作用并使上盖9具有六个电极插入口，参比电极10和对电极 11的外径相同并W能插入小测池13内孔中为准，参比电极10或是饱和甘隶电极或是Ag/ AgCl电极，对电极11或是销丝电极或是不诱钢电极，测试电解液采用天然海水。
[0027] 在本发明的阵列测试装置中，底座5的上端面一周标有0~360°刻度线，底座5 的对称中屯、处设有漏涂孔3,漏涂孔3的孔径控制在2~5mm，W3mm居多。
[0028] 底座5内配置有磁铁圈2且磁铁圈2与电源相连，底座5的上端联接大测池8,大 巧。池8内装配第一测试池1、第二测试池6及第S测试池7,第一测试池1、第