一种土壤及溶液环境下电化学测试的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种土壤及溶液环境下电化学测试的装置，属于电化学测试领域。装置主要包括罐体、罐盖、三电极系统、嵌入式载物台、装置屏蔽网及其他辅助原件。该装置可将三电极系统装配于嵌入式试样载物台上，且试样、参比电极、辅助电极的相对位置可调并可固定。这种设计可实现土壤或液体环境下准确进行相关电化学测试。同时，将该电化学测试装置的进气口与气体相连，出气口与相关废气处理装置相连后，可进行某种饱和气体液体环境下的电化学测试。此外，该装置在罐体及罐盖都设置了屏蔽网，该屏蔽网可以将实验装置外的干扰信号进行屏蔽，保证实验结果的准确性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电化学测试领域，特别提供了一种在土壤或溶液（包括气体饱和溶液）环境下的电化学测试装置。适用于不同土壤环境及溶液环境下电化学相关参数的准确测量。 
技术介绍
电化学测定方法是将化学物质的变化归结为电化学反应，也就是以体系中的电位、电流或者电量作为体系中发生化学反应的量度进行测定的方法。这种测试方法广泛的应用于石油、化工化纤、有色冶金、煤矿和电力系统等工业领域。这种测试方法一般在土壤环境和溶液环境（包括某些气体饱和溶液）中进行。在传统的电化学测试中，一般在普通烧杯、四口瓶或五口瓶中进行，在这种仪器中进行的电化学测试有诸多不便和缺点，试样、参比电极及辅助电极位置的精确固定相对较困难，尤其在土壤环境下调整位置显得更加困难，且这种条件下得到的数据进行比较时可能出现偏差，再有传统电化学测试方法在没有排除干扰信号的情况下进行的，实验室中的电源通断及其他干扰信号可能会对测试产生干扰，导致测试结果出现偏差。此前有相关实验设备，以及原位电化学检测用金属罐（赵宇晖、宋莉华、王佳，原位电化学检测用金属罐 201220006925.3），这些装置主要针对溶液中进行的实验，而未考虑土壤中进行的实验。一种电化学试样夹具（陈明明、柳杨，一种电化学试样夹具 201210324620.1），该装置也只是对试样的夹具进行了设计，未考虑电化学测试用载物台。 
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种在土壤环境和溶液环境（包括某些气体饱和溶液环境）中进行电化学相关测试的装置。该装置可以在屏蔽干扰信号的情况下，在土壤环境和溶液环境（包括某些气体饱和溶液环境）中进行电化学测试。 本技术装置包括试样接线柱1、参比电极接线柱2、辅助电极接线柱3、装置上盖4、隔板5、导线6、仪器罐体7、进气嘴8、出气嘴9、试样10、位置可调式试样夹11、阳极导线12、辅助电极13、位置可调试阳极插板14、嵌入式载物台15、参比电极16、盐桥套17、盐桥18、参比电极导线19、屏蔽网26；装置上盖4上方分别安装有试样接线柱1、参与电极接线柱2和辅助电极接线柱3，仪器罐体7上方与装置上盖4中间设置有隔板5，仪器罐体7一侧下方设置进气嘴8，仪器罐体7另一侧上方设置出气嘴9，仪器罐体7内放置嵌入式载物台15，嵌入式载物台15一端安装位置可调式试样夹11，另一端安装有位置可调试阳极插板14，试样10夹在位置可调式试样夹11上，由导线6与试样接线柱1相连接，辅助电极13插在位置可调试阳极插板14上，辅助电极13通过阳极导线12与辅助电极接线柱3相连接，参比电极接线柱2通过参比电极导线19与参与电极16相连接，参与电极6通过盐桥套17与盐桥18相连接，仪器罐体7内套屏蔽网26。待测试样10夹入位置可调式试样夹11中，辅助电极13插入位置可调式辅助电极插板14，将盐桥18及参比电极16固定在盐桥支架24上并通过调整盐桥支架24在升降螺纹管21的位置达到调整盐桥18的位置，通过调整位置可调式试样夹11及位置可调式辅助电极插板14在嵌入式试样载物台15的位置，在试样10、盐桥18及辅助电极13的位置调整好之后，上紧位置可调式试样夹11及位置可调式辅助电极插板14上的紧固螺栓来固定试样10、盐桥18及辅助电极13的位置，将嵌入式试样载物台15放入装置罐体7，此时加入实验用液体（或土壤）20，盖上具有屏蔽作用的隔板5，将试样10、参比电极16及辅助电极13的导线19穿过隔板5与装置上盖4的接线柱1、2、3相连，将多余的导线放在隔板5与装置上盖4之间空间中，之后将装置罐体7和装置上盖4通过紧固螺钉压紧O型氟胶圈来实现密封效果。装置装配完毕后与电化学工作站相连，根据需要进行各项电化学测试。 在进行电化学测试需在某种气体饱和溶液中进行时，则将气体与进气口8相连，出气口9与相关废气处理装置相连，装置的进出气嘴均为单向防倒吸气嘴。 所述装置罐体7内部设置屏蔽网26，其与具有屏蔽作用的隔板5共同将测试环境与外界干扰信号隔离。 所述装置上盖4及嵌入式载物台15可进行改装，进行多种条件下的电化学测试，例如有杂散交直流电流干扰下的测试。 本技术的有益效果是：在土壤和溶液中将试样、参比电极及辅助电极的位置精确固定，便于得到精确的测试结果。装置将实验环境置于一个屏蔽干扰信号的环境中，得到的测试结果更加准确。在实验装配时，密封性良好，装置可保持干净整洁，并可循环利用。 附图说明图1 土壤及溶液环境下进行常规电化学测试装置结构示意图。其中1.试样接线柱， 2.参比电极接线柱，3.辅助电极接线柱，4.装置上盖 5.隔板，6.导线， 7.仪器罐体， 8.进气嘴， 9.出气嘴，10.试样，11.位置可调式试样夹，12.阳极导线，13.辅助电极，14.位置可调试阳极插板，15.嵌入式载物台，16.参比电极，17.盐桥套，18.盐桥，19.参比电极导线，26.屏蔽网。 图2 盐桥调节支架结构图（A处结构示意图），其中20.仪器罐体内的溶液，21.升降螺纹杆，22.压紧螺母，23.防松垫圈，24.盐桥支架，25.升降螺母。 图3 装置嵌入式试样载物台侧剖图。 具体实施方式制备电化学测试实验所用试样（一般为1cm×1cm的试样，用环氧树脂密封后将表面进行处理），待测试样10夹入位置可调式试样夹11中，辅助电极13插入位置可调式辅助电极插板14，将盐桥18及参比电极16固定在盐桥支架24上并通过调整盐桥支架24在升降螺纹管21的位置达到调整盐桥18的位置，通过调整位置可调式试样夹11及位置可调式辅助电极插板14在嵌入式试样载物台15的位置，在试样10、盐桥18及辅助电极13的位置调整好之后，上紧位置可调式试样夹11及位置可调式辅助电极插板14上的紧固螺栓来固定试样10、盐桥18及辅助电极13的位置，这样做的目的是保证在填充实验用液体（或土壤）20或实验过程中试样10、盐桥18及辅助电极13位置的确定，避免晃动导致数据产生误差。将嵌入式试样载物台15放入装置罐体7，此时加入实验用液体（或土壤）20，盖上具有屏蔽作用的隔板5，这样做是为了给实验提供一个屏蔽的环境，避免外界杂散电流对实验的干扰，造成实验数据的误差。将试样10、参比电极16及辅助电极13的导线19穿过隔板5与装置上盖4的接线柱1、2、3相连，将多余的导线放在隔板5与装置上盖4之间空间中，之后将装置罐体7和装置上盖4通过紧固螺钉压紧O型氟胶圈来实现密封。若实验需要在某饱和气体溶液中进行，则将气体与进气口8相连，出气口9与相关废气处理装置相连，装置的进出气嘴均为单向防倒吸气嘴，这是避免在装置内部压力温度变化时引起溶液的倒吸。若想在其他条件下进行（在有交直流电流干扰情况）相关电化学实验，可对装置进行简单调整后进行实验。在装配完毕后与电化学工作站相连，根据需要进行各项电化学测试。实验完毕后，清理出装置中的液体（或土壤）20，将载物台15上试样10、盐桥18及辅助电极13取下清理，完成实验。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤及溶液环境下电化学测试的装置，其特征在于：装置包括试样接线柱（1）、参比电极接线柱（2）、辅助电极接线柱（3）、装置上盖（4）、隔板（5）、导线（6）、仪器罐体（7）、进气嘴（8）、出气嘴（9）、试样（10）、位置可调式试样夹（11）、阳极导线（12）、辅助电极（13）、位置可调试阳极插板（14）、嵌入式载物台（15）、参比电极（16）、盐桥套（17）、盐桥（18）、参比电极导线（19）、屏蔽网（26）；装置上盖（4）上方分别安装有试样接线柱（1）、参与电极接线柱（2）和辅助电极接线柱（3），仪器罐体（7）上方与装置上盖（4）中间设置有隔板（5），仪器罐体（7）一侧下方设置进气嘴（8），仪器罐体（7）另一侧上方设置出气嘴（9），仪器罐体（7）内放置嵌入式载物台（15），嵌入式载物台（15）一端安装位置可调式试样夹（11），另一端安装有位置可调试阳极插板（14），试样（10）夹在位置可调式试样夹（11）上，由导线（6）与试样接线柱（1）相连接，辅助电极（13）插在位置可调试阳极插板（14）上，辅助电极（13）通过阳极导线（12）与辅助电极接线柱（3）相连接，参比电极接线柱（2）通过参比电极导线（19）与参与电极（16）相连接，参与电极（6）通过盐桥套（17）与盐桥（18）相连接，仪器罐体（7）内套屏蔽网（26）。...

【技术特征摘要】
1.一种土壤及溶液环境下电化学测试的装置，其特征在于：装置包括试样接线柱（1）、参比电极接线柱（2）、辅助电极接线柱（3）、装置上盖（4）、隔板（5）、导线（6）、仪器罐体（7）、进气嘴（8）、出气嘴（9）、试样（10）、位置可调式试样夹（11）、阳极导线（12）、辅助电极（13）、位置可调试阳极插板（14）、嵌入式载物台（15）、参比电极（16）、盐桥套（17）、盐桥（18）、参比电极导线（19）、屏蔽网（26）；装置上盖（4）上方分别安装有试样接线柱（1）、参与电极接线柱（2）和辅助电极接线柱（3），仪器罐体（7）上方与装置上盖（4）中间设置有隔板（5），仪器罐体（7）一侧下方设置进气嘴（8），仪器罐体（7）另一侧上方设置出气嘴（9），仪器罐体（7）内放置嵌入式载物台（15），嵌入式载物台（15）一端安装位置可调式试样夹（11），另一端安装有位置可调试阳极插板（14），试样（10）...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁军，杜艳霞，路民旭，王洁琼，高蒙，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：实用新型
国别省市：