一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池及其应用的制作方法

文档序号:12112987阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述电解池包括通过密封橡胶垫圈密封连接的电解池上部结构和嵌设铂丝导电线圈的电解池下部结构,所述电解池上部结构和电解池下部结构密封形成电解池槽腔。

2.根据权利要求1所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述电解池上部结构包括矩形框架前侧壁、矩形框架左侧壁和矩形框架右侧壁;在所述矩形框架左侧壁和矩形框架右侧壁上分别垂直嵌设与所述电解池槽腔直接相连的第一圆孔和第二圆孔,在所述电解池上部结构上设置有孔洞。

3.根据权利要求1所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,在所述电解池下部结构中央位置设有供放置电极试样的凹槽,在所述凹槽的一侧设有通向外部的通孔。

4.根据权利要求2所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,在所述密封橡胶垫圈上开设有与所述孔洞相对应的开孔;所述孔洞为正方形,所述孔洞边长范围:10-15mm。

5.根据权利要求2所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述第一圆孔和第二圆孔尺寸如下:直径范围5-6mm,深度范围20-25mm;所述电解池槽腔分别通过矩形孔与第一圆孔和第二圆孔相连,所述矩形孔尺寸如下,宽度范围:2-3mm,高度范围:20-25mm;电解池上部结构的外形尺寸如下,长度范围:50-55mm,宽度范围:50-55mm,高度范围:20-25mm;所述电解池槽腔为矩形,长度范围:35-40mm,宽度范围:20-25mm,高度范围:17-22mm;所述密封橡胶垫圈的尺寸如下,长度范围:50-55mm;宽度范围:50-55mm;厚度范围:2-3mm。

6.根据权利要求1所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述电解池上部结构为有机玻璃材质,所述电解池下部结构为有机玻璃材质。

7.根据权利要求6所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述电解池下部结构的外形尺寸如下:长度范围50-55mm,宽度范围50-55mm,高度范围10-15mm。

8.根据权利要求3所述的一种适用于电化学测试及表面分析试样的电解池,其特征在于,所述凹槽尺寸如下:长度范围15-20mm,宽度范围15-20mm,深度范围2-3mm;所述通孔尺寸如下:直径范围1-1.5mm。

9.一种利用如权利要求1-8任意一项所述电解池对片状金属试样开展腐蚀电化学研究的实验方法,包括步骤如下:

(1)准备待测片状电极试样:将待测金属材料加工制成片状试样,该片状试样长宽与所述凹槽相匹配,高度比凹槽高1-2mm;

(2)安装电解池、片状电极试样、参比电极和辅助电极:将铂丝导电线圈固定在所述凹槽中,另一端穿过凹槽侧边通孔通向外部,将片状电极试样放置在铂丝导电线圈上部,再利用紧固螺栓将电解池上部结构、密封橡胶垫圈、片状电极试样以及嵌设铂丝导电线圈的电解池下部结构紧固密封;在所述第一圆孔和第二圆孔中分别安装固定参比电极和辅助电极;

(3)向电解池槽腔内加入电解质溶液;

(4)常规电化学测试:将片状电极试样、参比电极和辅助电极分别与电化学工作站连接,利用在计算机上安装的电化学测试软件进行腐蚀电化学实验;

优选的,在步骤(1)中,用800#和1000#金相砂纸逐级打磨、抛光片状试样工作面至镜面光亮,用高纯水冲洗表面,干燥备用。

10.一种利用如权利要求9所述电解池对片状金属试样开展腐蚀电化学研究的实验方法,还包括,局部电化学测试:

(5)在X-Y-Z三维位置控制器上固定Pt微探针(直径为25μm),在所述电解质溶液中加入氧化还原中介体,将Pt微探针、片状电极试样、参比电极和辅助电极分别与双恒电位仪连接,先通过位置控制器初步调节Pt微探针与片状电极试样表面之间的距离,其距离变化通过CCD及电解池前侧壁透明观察窗监控,再利用在计算机上安装的局部电化学测试软件中的逼近曲线测试功能,精确调节Pt微探针与片状电极试样之间距离,确定距离后,开始局部电化学测试。

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