一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置

摘要

一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置，该阵列测试装置包含有第一测试池(1)、磁铁圈(2)、漏涂孔(3)、橡胶圈(4)、底座(5)、第二测试池(6)、第三测试池(7)、大测池(8)及上盖(9)，第一测试池、第二测试池和第三测试池的结构尺寸相同即在每一测试池中均配置有参比电极(10)、对电极(11)和小测池(13)，将阵列测试装置固定于多道环氧防腐涂料的金属样板中心，结合电化学工作站，无需多次移动其位置，即可同时实现不同位置的阴极剥离测试，不会对涂层造成不可逆影响，提高测试效率，具有结构简单、成本低廉、拆卸与组装方便，为涂层的阴极剥离研究提供了可行的测试手段，也可用于涂层防护性能的快速评价。

主权项

一种用于监测涂层阴极剥离试验的阵列测试装置，该阵列测试装置包含有第一测试池(1)、磁铁圈(2)、漏涂孔(3)、橡胶圈(4)、底座(5)、第二测试池(6)、第三测试池(7)、大测池(8)及上盖(9)，第一测试池(1)、第二测试池(6)和第三测试池(7)的结构尺寸相同即在每一测试池中均配置有参比电极(10)、对电极(11)和小测池(13)，小测池(13)的高度和外径给定，小测池(13)的高度和外径也是每一测试池的高度和外径，每一小测池(13)内配置的参比电极(10)和对电极(11)则被分别插在上盖(9)所对应的电极插入口中，参比电极(10)或是饱和甘汞电极或是Ag/AgCl电极，对电极(11)或是铂丝电极或是不锈钢电极，测试电解液采用天然海水，其特征是：底座(5)的上端面一周标有0～360°刻度线，底座(5)的对称中心处设有漏涂孔(3)，底座(5)内配置有磁铁圈(2)且磁铁圈(2)与电源相连，底座(5)的上端联接大测池(8)，大测池(8)内装配第一测试池(1)、第二测试池(6)及第三测试池(7)，第一测试池(1)、第二测试池(6)及第三测试池(7)的上端面分别与大测池(8)上端面平齐，其中：第一测试池(1)的底部通过橡胶圈(4)被固定在底座(5)的0°刻度线上，第一测试池(1)的外径端面距漏涂孔(3)边沿的直线间距控制在0～3mm；第二测试池(6)的底部通过橡胶圈(4)被固定在底座(5)的120°刻度线上，第二测试池(6)的外径端面距漏涂孔(3)边沿的直线间距控制在3～6mm；第三测试池(7)的底部通过橡胶圈(4)被固定在底座(5)的240°刻度线上，第三测试池(7)的外径端面距漏涂孔(3)边沿的直线间距控制在6～9mm；第一测试池(1)、第二测试池(6)和第三测试池(7)通过上述固定方式形成阵列测试装置，该阵列测试装置相对漏涂孔(3)具有三个不同角度和三个不同直线间距，上盖(9)所对应的电极插入口根据所述三个不同角度和三个不同直线间距而定，每个所述电极插入口的孔径分别与参比电极(10)或是对电极(11)的外径相等，上盖(9)的外径与大测池(8)外径相等；测试时，先在涂有多道环氧防腐涂料的金属样板中心制备出一个与漏涂孔(3)直径相等的人造孔，将阵列测试装置放在金属样板上并使漏涂孔(3)对应所述人造孔，在每一小测池(13)内均加满测试电解液，将第一测试池(1)、第二测试池(6)和第三测试池(7)与电化学工作站联接并采用外加电流法或是牺牲阳极法进行阴极剥离试验，此时环氧防腐涂层/金属样板构成工作电极，并与对电极(11)、参比电极(10)形成三电极体系，在所述三电极体系下进行电化学阻抗谱测试，电化学阻抗谱测试中采用等效电路模型，测试频率控制在0.01‑100KHz，测试正弦波信号振幅控制在10mv，通过所述三电极体系下的电化学阻抗谱测试，能够测试出所述三个不同角度和三个不同直线间距的涂层电容值、涂层电阻值、双电层电容值及腐蚀反应电荷传递电阻值，进而监测涂层的阴极剥离状况。