微电极、电位测量设备及使用电位测量设备的实验装置的制作方法

本发明涉及电化学领域，特别涉及一种微电极、电位测量设备及使用电位测量设备的实验装置。

背景技术：

1、金属材料在服役过程中容易发生环境腐蚀并导致断裂失效。在金属材料发生电化学腐蚀过程中，金属与环境接触面的电化学电位是一种有效评价腐蚀行为的参数，可用来实时分析金属电化学反应驱动力。因此，测量电化学腐蚀电位是评价装备服役安全性的必要手段。

2、造成金属材料断裂失效的电化学腐蚀通常发生在局部区域，例如点蚀坑底部，缝隙、孔洞的内部，或者薄液膜底层，该区域通常为毫米/微米尺度。针对该区域的电化学腐蚀电位，目前常规的电极难以直接测量。主要原因是目前测量腐蚀电位的电极尺寸较大，无法测量微量以及对孔洞、缝隙内溶液与金属之间的电位。此方面的缺失，导致无法准确监测装备的环境腐蚀行为以及评估其服役行为。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的问题，本发明要解决的技术问题是：现有电极尺寸较大，无法监测微区电化学电位。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种微电极，包括具有agcl镀层的ag丝，硅胶，饱和kcl溶液和毛细软管，饱和kcl溶液和部分所述agcl镀层的ag丝处于所述毛细软管的内部，另一部分所述agcl镀层的ag丝穿过硅胶位于毛细软管的外部，所述硅胶设置在毛细软管的管口，用于密封毛细软管的管口。

3、作为优选，所述agcl镀层的ag丝的直径为100～400μm。

4、作为优选，所述毛细软管的外径为0.3～0.8mm，且毛细软管的尖端有孔洞。

5、进一步的，本发明还限定了一种电位测量设备，将上述所述的微电极作为测量设备的阴极。

6、进一步的，本发明还限定了一种使用上述电位测量设备的实验装置，包括试验箱，实验箱内设有液体；还包括一端固定在实验箱上，另一端位于实验箱内且部分浸没在液体内的对电极和参比电极，还包括设置在试样上的孔，所述电位测量设备的阴极设置在孔内，且作为阴极的微电极与该孔间隙配合。

7、相对于现有技术，本发明至少具有如下优点：

8、1.本发明限定的微电极直径小，可测微小近封闭区域内的金属腐蚀电位。常规电极的尺寸大，无法实时测量微小、近似封闭区域内的电化学腐蚀电位。本发明涉及的微电极可伸进微量电解液、微小孔洞、缝隙等内部，测量电化学电位。

9、2.该微电极可以根据实际需求改变长度，实用性强。本发明涉及的微型电极，可根据微小孔洞、缝隙等的深度来设计电极长度，实时监测孔隙底部电化学电位。

10、3.该微电极可以根据实际需求改变形状，针对性强。本发明涉及的微型电极，由于采用毛细软管，可随意弯曲，能监测不规则孔洞、缝隙内部电化学电位，使用更方便。

技术特征：

1.一种微电极，其特征在于：包括具有agcl镀层的ag丝(1)，硅胶(2)，饱和kcl溶液(3)和毛细软管(4)，饱和kcl溶液(3)和部分所述agcl镀层的ag丝(1)处于所述毛细软管(4)的内部，另一部分所述agcl镀层的ag丝(1)穿过硅胶(2)位于毛细软管(4)的外部，所述硅胶(2)设置在毛细软管(4)的管口，用于密封毛细软管(4)的管口。

2.如权利要求1所述的微电极，其特征在于：所述agcl镀层的ag丝(1)的直径为100～400μm。

3.如权利要求1所述的微电极，其特征在于：所述毛细软管(4)的外径为0.3～0.8mm，且毛细软管(4)的尖端有孔洞。

4.一种电位测量设备，其特征在于：将权利要求1-3任一项所述的微电极作为测量设备的阴极。

5.一种使用权利要求4所述电位测量设备的实验装置，其特征在于：包括试验箱，实验箱内设有液体；还包括一端固定在实验箱上，另一端位于实验箱内且部分浸没在液体内的对电极和参比电极，还包括设置在试样上的孔，所述电位测量设备的阴极设置在孔内，且作为阴极的微电极与该孔间隙配合。

技术总结
本发明涉及一种微电极、电位测量设备及使用电位测量设备的实验装置，所述微电极包括具有AgCl镀层的Ag丝，硅胶，饱和KCl溶液和毛细软管，饱和KCl溶液和部分所述AgCl镀层的Ag丝处于所述毛细软管的内部，另一部分所述AgCl镀层的Ag丝穿过硅胶位于毛细软管的外部，所述硅胶设置在毛细软管的管口，用于密封毛细软管的管口。本发明限定的微电极直径小，可测微小近封闭区域内的金属腐蚀电位。

技术研发人员：王长朋,李永,王碧云,游洋
受保护的技术使用者：中国兵器装备集团西南技术工程研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15