基于电化学噪声的局部腐蚀分析方法和装置

摘要

本发明提供了一种基于电化学噪声的局部腐蚀的分析方法和装置。该装置采用四电极探针，克服了三电极探针只能测量一种噪声电位的缺点，可以同时产生两种电位信号和一种电流信号。所存储的原始噪声数据经软件自动分段并计算各段所有统计量，然后聚类分析功能对所选择的参量进行分类，根据判别方程完成对未知噪声数据的分析并给出腐蚀状态的判断结果。该腐蚀分析装置可以实时、准确分析噪声原始数据和统计参数，从而获得较为准确的腐蚀信息、确定腐蚀的严重程度，为腐蚀防护措施的具体实施提供有效依据。

主权项

1. 一种金属材料局部腐蚀的监测装置，其特征在于，该监测装置包括：由同种金属材料制成的电极(I)、电极(II)和伪参比电极(III)以及真实参比电极(IV)组成的四电极探针(1)，阻抗变换器(2)、直流补偿器(3)、双通道斩波稳零运算数据放大器(4)、零电阻电流计(5)、多通道低通滤波器(6)、A/D转换器(7)、数据存储系统(8)和嵌入式微处理器或数字信号处理器(9)；上述真实参比电极(IV)是Ag/AgCl固体参比电极(IV)，该电极是在Ag/AgCl固体参比电极表面上包裹了一层致密的饱和氯化钾和高分子树脂混合而成的薄膜的Ag/AgCl固体参比电极；其中四电极探针(1)用于产生原始电化学噪声电位和电流信号，阻抗变换器(2)用于减小四电极探针(1)的真实参比电极(IV)和伪参比电极(III)所产生的噪声电位的阻抗；直流补偿器(3)用于消除真实参比电极(IV)采集的噪声电位的直流电平部分，双通道斩波稳零运算数据放大器(4)分别对来自于电极(III)的伪噪声电位和来自于电极(IV)的真实噪声电位信号进行放大后传送到多通道低通滤波器(6)进行滤波；零电阻电流计(5)检出来自四电极探针(1)的电极(I)和电极(II)的噪声电流信号并传送到多通道低通滤波器(6)滤波；A/D转换器(7)将噪声电位和噪声电流转换为数字信号并存储在数据存储系统(8)；最后嵌入式微处理器或数字信号处理器(9)对噪声电位和噪声电流数据进行统计计算、聚类分析和判别分析，完成对未知噪声数据的分析并给出腐蚀状态的判断结果。