一种大气环境润湿时间检测装置的制作方法

文档序号:11946004阅读:366来源:国知局

本发明属于大气环境监测设备技术领域,具体涉及一种大气环境润湿时间检测装置,实时采集大气环境的因素数据,用于船舶、港口、码头等海洋工程的防污处理。



背景技术:

金属与周围环境介质相互作用会使其发生腐蚀,腐蚀不仅会造成巨大的经济损失,还会带来许多灾难性事故;大气腐蚀是指材料及其制品与所处的自然大气环境间因环境因素的作用而引起材料及其制品变质或破坏的现象,大气腐蚀与气候环境因素有着直接的关系,其中表面润湿时间的环境因素是评定大气腐蚀性分类的重要指标之一,所谓润湿时间是指能够引起大气环境腐蚀的电解质膜以吸附或液态膜形式覆盖在金属表面上的时间,润湿时间愈长,腐蚀性愈大;在现有技术中,大气环境润湿时间的检测方法采用统计学原理,通过在大气腐蚀网站的部分试验场站对大气环境的温度和湿度进行连续监测,从记录的温度和湿度日记曲线推测当地的年润湿时间,不能确保数据的实时性和有效性;基于大气润湿时间对于金属材料腐蚀的影响,有必要采集大气环境润湿时间数据,为工程设计及选材提供数据支持,目前,尚未见有关专利或文献报道涉及大气润湿时间的检测方法及装置。因此,研发一种大气环境润湿时间检测装置,完善大气环境因素的数据采集,有着广阔的发展前景和应用价值。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点,研发一种大气环境润湿时间检测装置,基于电化学原理,以钛丝、铂丝和铂铌丝等耐腐蚀金属丝丝束电极为传感器探头采集大气环境的润湿时间。

为了实现上述目的,本发明涉及的大气环境润湿时间检测装置的主体结构包括传感器、探头、导线束、终端机、采集模块和处理模块;固定设置有探头的传感器通过导线束与终端机电连接,终端机中置有采集模块和处理模块,采集模块与处理模块电连接;探头采用耐腐蚀的金属丝丝束电 极为芯体,以聚四氟乙烯管为外壳,以环氧树脂灌装和封装,芯体由121根直径为0.5mm的金属丝以11×11的阵列模式排放构成;终端机包括手机、IPAD、电脑和手持终端设备。

本发明涉及的探头制备时,首先加工制作121根长度和直径分别为20mm和0.5mm的金属丝,然后采用丙酮对金属丝进行除油后依次使用乙醇和蒸馏水清洗金属丝,再将干燥后的金属丝以11×11间隔0.5mm的方阵均匀布放于直径为20mm的聚四氟乙烯管内,在聚四氟乙烯管中灌注环氧树脂,最后待环氧树脂固化后,采用砂纸打磨至1000目,完成探头的制备。

本发明涉及的大气环境润湿时间检测装置使用时,将传感器平放在目标大气环境中,当大气环境中有水膜或薄液膜在探头表面沉积时,传感器的电流增加,电阻降低,采集模块通过导线束采集传感器的电流或电阻变化持续时间并实时上传至处理模块,处理模块记录、分析、存储和显示传感器的电流或电阻变化持续时间,传感器的电流或电阻变化持续时间就是润湿时间,实现实时检测大气环境的润湿时间。

本发明涉及的金属丝包括钛丝、铂丝和铂铌丝。

本发明与现有技术相比,基于电化学原理,采用钛丝丝束制作的微电极探头感知大气环境中的水膜或薄液膜,当传感器发生电化学信号变化时,采集模块采集传感器的电化学信号变化持续时间并上传给处理模块,处理模块记录、分析、存储和显示传感器的电化学信号变化持续时间,实现实时检测大气环境的润湿时间;其装置结构简单、原理科学,易于操作,检测结果稳定可靠,使用环境友好,应用范围广,适用于所有大气环境,具有广阔的开发前景和潜在的经济效益。

附图说明:

图1为本发明的主体结构原理示意图。

具体实施方式:

下面通过实施例对本发明作进一步描述。

实施例1:

本实施例涉及的大气环境润湿时间检测装置的主体结构包括传感器1、探头2、导线束3、终端机4、采集模块5和处理模块6;固定设置有探头2的传感器1通过导线束3与终端机4电连接,终端机4中置有采集模块5和处理模块6,采集模块5与处理模块6电连接;探头2采用耐腐蚀的钛丝 丝束电极为芯体,以聚四氟乙烯管为外壳,以环氧树脂灌装和封装,芯体由121根直径为0.5mm的钛丝以11×11的阵列模式排放构成;终端机4包括手机、IPAD、电脑和手持终端设备。

本实施例涉及的探头2制备时,首先加工制作121根长度和直径分别为20mm和0.5mm的钛丝,然后采用丙酮对钛丝进行除油后依次使用乙醇和蒸馏水清洗钛丝,再将干燥后的钛丝以11×11间隔0.5mm的方阵均匀布放于直径为20mm的聚四氟乙烯管内,在聚四氟乙烯管中灌注环氧树脂,最后待环氧树脂固化后,采用砂纸打磨至1000目,完成探头2的制备。

本实施例涉及的大气环境润湿时间检测装置使用时,将传感器1平放在目标大气环境中,当大气环境中有水膜或薄液膜在探头2表面沉积时,传感器1的电流增加,电阻降低,采集模块5通过导线束3采集传感器1的电流或电阻变化持续时间并实时上传至处理模块6,处理模块6记录、分析、存储和显示传感器1的电流或电阻变化持续时间,传感器1的电流或电阻变化持续时间就是润湿时间,实现实时检测大气环境的润湿时间。

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