一种原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法

本发明涉及腐蚀电化学领域，尤其涉及一种原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法。

背景技术：

1、电化学表征作为一种对金属材料腐蚀特性进行评价的主要手段被广泛应用。但由于一些金属材料的应用环境涉及到高温高压，在此种环境下对金属材料进行原位电化学表征就会遇到诸多问题，为获得金属材料在高温高压环境下的真实电化学数据，就要求对高温高压环境下的金属材料进行原位的电化学检测。

2、当前对高温高环境下的金属材料进行原位电化学检测时，需借助昂贵的设备，通常电连接装置直接安装在釜体上，且用于密封导线的高分子材料直接面对高温、高压的环境，其机械强度将面临很大的威胁。因此，导线与釜体的密封需要借助耐高温、高压和抗变形材料，价格昂贵且工艺复杂，难于满足普通实验室进行此类实验的需求。

3、基于此，需要一种成本低、稳定性高的原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法，解决了当前对高温高环境下的金属材料进行原位电化学检测难于满足普通实验室进行此类实验的需求的问题。

2、为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种原位电化学测试的电连接装置，包括加热套、高压釜体，所述加热套中间贯穿设置有高压釜体，且所述高压釜体上端设置在加热套上端外侧，所述高压釜体上端设置有高压釜盖，所述高压釜盖与高压釜体两侧连接位置贯穿设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓外侧螺纹连接有紧固螺母，所述高压釜体内部底端设置有电解池，所述电解池中间设置有参比电极，所述参比电极左右两侧分别设置有工作电极和对电极，所述参比电极、工作电极和对电极上端均连接有导线，三个所述导线贯穿设置在不锈钢管二内部，所述不锈钢管二上端贯穿高压釜盖，且所述不锈钢管二外端固定连接有封装机构，所述封装机构包括导电丝、绝缘层、环氧树脂和不锈钢管一，所述不锈钢管一内部填充设置有环氧树脂，所述环氧树脂中间贯穿设置有三个导电丝，三个所述导电丝外侧均设置有绝缘层，三个所述导电丝的两端均与导线相连，所述高压封盖左右两侧分别贯穿设置有出气管和进气管，所述出气管和进气管下端均设置在高压釜体内部，所述进气管中部设置有进气阀。

3、优选的，所述不锈钢管一长度为15 cm，外径为4 mm，内径为2 mm，壁厚为1 mm。

4、优选的，所述导线的直径为0.2 mm，且所述导线内部结构为镀锌铜丝。

5、优选的，三个所述导电丝的暴露部分长度均为10 mm，且三个所述导电丝彼此错开的距离为10 mm，其中一条所述导电丝的暴露部分在不锈钢管一的中心位置，另外两条所述导电丝的暴露部分分配在中心导电丝暴露部分的两侧。

6、优选的，所述环氧树脂为双酚a型树脂，且所述环氧树脂固化时间为48小时。

7、优选的，所述不锈钢管二长度为300-400 mm。

8、优选的，所述高压釜盖上方中间设置有防爆阀，所述防爆阀上表面设置有压力表。

9、一种原位电化学测试的电连接方法，包括以下步骤：

10、s101：在不锈钢管一内穿入三根带绝缘层的导电丝，并使三根导电丝在不锈钢管一两端预留足够的长度；

11、s102：除去三根导电丝上的部分绝缘胶皮，将三根导电丝的暴露部分放置在不锈钢管一的中部并彼此错开一定距离；

12、s103：用环氧树脂对不锈钢管一进行灌装，待环氧树脂固化后制成电连接关键部件，固化完成后测试三根导电丝以及不锈钢管一之间的绝缘情况，如若彼此绝缘，则此电连接关键部件是可用的；

13、s104：在不锈钢釜体法兰上安装不锈钢管二，使高压釜体内部与外界通过不锈钢管二连通；

14、s105：在不锈钢管二远离高压釜体一端尾部通过不锈钢转接口与不锈钢管一的一端进行连接，并将三根导线通过不锈钢管二伸入到高压釜体内部。

15、有益效果

16、本发明提供了一种原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

17、本发明中，通过在不锈钢管一内穿入三根带绝缘皮的耐压防水导电丝，并使三根导电丝在不锈钢管一两端预留足够的长度；除去所述三根导电丝上的部分绝缘胶皮，将三根导电丝的暴露部分放置在不锈钢管一的中部并彼此错开一定距离；用环氧树脂对不锈钢管一进行灌装，待环氧树脂固化后制成电连接关键部件；在不锈钢釜体法兰上安装不锈钢管二，使釜体内部与外界通过不锈钢管二连通，不锈钢钢管一远离釜体一端尾部通过不锈钢转接口与不锈钢管一的一端进行连接；并将三根导线通过不锈钢管二伸入到高压釜体内部，形成了一种高温高压釜内进行原位电化学测试的电连接方法，此方法中，不锈钢管二为一细长管，可以起到散热降温的目的，因此用于密封的环氧树脂所在区域的温度可以降低到接近室温，其机械强度避免了受高温的影响，从而可以实现对高温高压釜内进行原位电化学测试的目的，通过该方式可使用实验室内器材组装为原位电化学测试的电连接装置，该方法成本低、稳定性高，可以满足普通实验室进行高温高压釜内原位电化学测试的需求。

技术特征：

1.一种原位电化学测试的电连接装置，包括加热套（1）、高压釜体（2），其特征在于：所述加热套（1）中间贯穿设置有高压釜体（2），且所述高压釜体（2）上端设置在加热套（1）上端外侧，所述高压釜体（2）上端设置有高压釜盖（4），所述高压釜盖（4）与高压釜体（2）两侧连接位置贯穿设置有紧固螺栓（3），所述紧固螺栓（3）外侧螺纹连接有紧固螺母（13），所述高压釜体（2）内部底端设置有电解池（17），所述电解池（17）中间设置有参比电极（15），所述参比电极（15）左右两侧分别设置有工作电极（16）和对电极（14），所述参比电极（15）、工作电极（16）和对电极（14）上端均连接有导线（7），三个所述导线（7）贯穿设置在不锈钢管二（5）内部，所述不锈钢管二（5）上端贯穿高压釜盖（4），且所述不锈钢管二（5）外端固定连接有封装机构（6），所述封装机构（6）包括导电丝（61）、绝缘层（62）、环氧树脂（63）和不锈钢管一（64），所述不锈钢管一（64）内部填充设置有环氧树脂（63），所述环氧树脂（63）中间贯穿设置有三个导电丝（61），三个所述导电丝（61）外侧均设置有绝缘层（62），三个所述导电丝（61）的两端均与导线（7）相连，所述高压封盖左右两侧分别贯穿设置有出气管（12）和进气管（8），所述出气管（12）和进气管（8）下端均设置在高压釜体（2）内部，所述进气管（8）中部设置有进气阀（9）。

2.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于，所述不锈钢管一（64）长度为15 cm，外径为4 mm，内径为2 mm，壁厚为1 mm。

3.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：所述导线（7）的直径为0.2 mm，且所述导线（7）内部结构为镀锌铜丝。

4.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：三个所述导电丝（61）的暴露部分长度均为10 mm，且三个所述导电丝（61）彼此错开的距离为10 mm，其中一条所述导电丝（61）的暴露部分在不锈钢管一（64）的中心位置，另外两条所述导电丝（61）的暴露部分分配在中心导电丝（61）暴露部分的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：所述环氧树脂（63）为双酚a型树脂，且所述环氧树脂（63）固化时间为48小时。

6.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：所述不锈钢管二（5）长度为300-400 mm。

7.根据权利要求1所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：所述高压釜盖（4）上方中间设置有防爆阀（11），所述防爆阀（11）上表面设置有压力表（10）。

8.一种原位电化学测试的电连接方法，基于所述权利要求1-7所述的一种原位电化学测试的电连接装置，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及腐蚀电化学领域，公开了一种原位电化学测试的电连接装置及其电连接方法，包括加热套、高压釜体，所述加热套中间贯穿设置有高压釜体，在不锈钢釜体法兰上安装不锈钢管二，使釜体内部与外界通过不锈钢管二连通，不锈钢钢管一远离釜体一端尾部通过不锈钢转接口与不锈钢管一的一端进行连接；并将三根导线通过不锈钢管二伸入到高压釜体内部，形成了一种高温高压釜内进行原位电化学测试的电连接方法，从而可以实现了对高温高压釜内进行原位电化学测试的目的，通过该方式可使用实验室内器材组装为原位电化学测试的电连接装置，该方法成本低、稳定性高，可以满足普通实验室进行高温高压釜内原位电化学测试的需求。

技术研发人员：冯振亮,刘杰,曲鹏,刘英华,孙由之,于多,杨尧尧
受保护的技术使用者：烟台大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15