專利名稱:耐形變電化學檢測電極及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測裝置和制造方法,既一種耐形變電化學檢測電極及其制 作方法。
背景技術(shù):
在電化學研究中常用到檢測電極。現(xiàn)有的電化學檢測電極主要由電極、電極 套和導線所構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)形式主要有以下兩種第一種是用聚四氟乙烯等絕緣 管制成電極套,將外徑和電極套內(nèi)徑相吻合的電極與導線端部周圍涂布黏合劑, 從電極套兩端插入并對接,待黏合劑凝固即成。第二種是將電極與導線連接并 放在模具中,再灌入環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等封裝劑,凝固而成。通過實踐發(fā)現(xiàn), 這種檢測電極的的故障率較髙,電極和導線之間的連接關(guān)系容易變化,導致阻 值不穩(wěn)定,影響工作性能,且容易造成斷路損毀,使用壽命較短。究其原因, 主要是不同材料的脹縮系數(shù)差異較大所致。在制造過程中,粘合劑或封裝劑膨 脹系數(shù)大,在固化過程中大幅度膨脹或收縮,會使電極和導線之間出現(xiàn)微小的 縫隙,粘合劑或封裝劑滲入其中,降低電極與導線接觸面的導電性能,甚至造 成斷路現(xiàn)象。在使用過程中,電極工作環(huán)境復雜,溫度、濕度經(jīng)常變化,碰撞 擠壓時有發(fā)生,都會加劇部件內(nèi)部構(gòu)造的運動和變化,引發(fā)阻變或斷路。為了 解決這個問題,人們釆取了許多限制和對抗形變的措施。例如選用黏合力和凝 固強度都比較大、膨脹系數(shù)盡可能小的黏合劑或封裝劑,來抵制形變??墒?, 材料內(nèi)部的變化是必然的,所有粘合劑和封裝劑的黏合力和強度都是有限的, 各部件的脹縮幅度也不可能為零。而強度較大的材料往往韌性不足,容易斷裂, 即使限制了某種變化因素,也會帶來新的變數(shù)。所以,上述限制形變的措施不 僅加大了產(chǎn)品的成本,而且沒有從根本上解決問題,檢測電極變阻易斷的現(xiàn)象 仍然時常出現(xiàn)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能夠適應構(gòu)件的形變、抵消形變的不良作用、性能 可靠、經(jīng)久耐用、且結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、便于制作的耐形變電化學檢測電極。
上述目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的研制一種耐形變電化學檢測電極,包括 電極、導線和電極套,電極和導線分別裝入電極套兩端,所不同的是在電極 套里面的電極和導線之間設有導電彈簧。
所說電極和導線與電極套內(nèi)孔之間采用黏合層固定連接,電極和導線之間的 距離小于導電彈簧的自然長度。
所說的導電彈簧是由金屬絲盤繞而成的螺旋管狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電 極和導線的端部。
所說的導電彈簧是由金屬片制成的板狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電極和導線 的端部。
所說的導電彈簧是由高分子彈性桿制成的桿狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電極 和導線的端部。
一種耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特點是制取絕緣管狀電極套以 及外徑和電極套內(nèi)徑相吻合的電極與導線,并制備與電極及導線相配合的導電 彈簧,把導電彈簧裝入電極套,將電極與導線端部周圍分別涂布黏合劑,然后 從電極套兩端插入并觸壓導電彈簧的兩端,待黏合劑凝固即成。
所說的耐形變電化學檢測電極的制作方法是取直徑約為1毫米的金絲為電 極,側(cè)面涂上環(huán)氧樹脂,取內(nèi)徑為1毫米的聚四氟乙烯管為電極套,將電極從 的一端裝入,此前或之后在電極套中放入一小段銅彈簧,再取一根側(cè)面涂有環(huán) 氧樹脂、長度合適、直徑l毫米的銅棒為導線,從電極套的另一端裝入,壓實, 待環(huán)氧樹脂固化后即得到金電極。
所說的耐形變電化學檢測電極的制作方法是取一根直徑約為3毫米的玻碳 棒為電極,側(cè)面涂上AB膠,將其裝入內(nèi)徑為3毫米的聚四氟乙烯管制成的電極 套一端,并在聚四氟乙烯管中放入一小段銀彈簧,再將一根側(cè)面涂有AB膠、長 度合適、直徑3毫米的銅棒裝入聚四氟乙烯管的另一端成為導線,壓實,待AB
膠固化后即得到玻碳電極。所說的耐形變電化學檢測電極的制作方法是取一根直徑為1毫米的鉑絲為 電極,側(cè)面涂上有機硅膠,將其裝入內(nèi)徑為1毫米的聚四氟乙烯管制成電極套 的一端,并在聚四氟乙烯管中放入一小段鎢彈簧,再將一根側(cè)面涂有有機硅膠、 長度合適、直徑1毫米的銅棒裝入聚四氟乙烯管的另一端作為導線,壓實,待 有機硅膠固化后即得到鉑電極。
所說的耐形變電化學檢測電極的制作方法是取一根直徑為3毫米的石墨 棒為電極,側(cè)面涂上502膠,將其裝入內(nèi)徑為3毫米的聚四氟乙烯管電極套的 一端,并將一根側(cè)面涂有502膠、長度合適、直徑3毫米、內(nèi)部鑲嵌彈簧的可 伸縮銅導線裝入電極套的另一端,壓實,待502膠固化后即得到石墨電極。
本發(fā)明的有益效果是由于釆用了可伸縮的導電彈簧,可隨時吸收或補償各
構(gòu)件的形變空間,避免因構(gòu)件脹縮而造成的結(jié)構(gòu)破壞,提高了產(chǎn)品的應變能力, 保證了電化學檢測電極的工作性能,大幅度延長了產(chǎn)品的使用壽命。同時,還 降低了對材料和工藝的要求,且具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、便于制作的特點。
圖l是第一種實施例的主視圖2是第一種實施例的俯視圖3是第一種實施例的結(jié)構(gòu)分解圖4是第二種實施例的主視圖5是第三種實施例的主視圖。
圖中可見.*電極l,電極套2,黏合層3,導電彈簧4,導線5,導線絕緣層6。
具體實施例方式
第一種實施例如圖l、 2所示,這種檢測電極的電極套2是一段絕緣管, 電極1和導線5分別從電極套2的兩端插入,并用黏合劑形成的黏合層3固定, 電極1和導線5之間有一段導電彈簧4,導線5外面有導線絕緣層6。這里的導 電彈簧4可以采用導電性能良好的耐熱金屬絲,如銀絲、銅絲、鎢絲等制成的 螺旋狀彈簧。當各個部件發(fā)生脹縮變形時,導電彈簧4隨之伸縮,從而保證電路穩(wěn)定暢通。下面僅舉四個具體制造方法
1. 取一根直徑約為1毫米的金絲側(cè)面涂上環(huán)氧樹脂,將其裝入內(nèi)徑為1毫 米的聚四氟乙烯管的一端,然后在聚四氟乙烯管中放入一小段銅彈簧,再將一 根側(cè)面涂有環(huán)氧樹脂、長度合適、直徑1毫米的銅棒裝入聚四氟乙烯管的另一 端,壓實,待環(huán)氧樹脂固化后即得到金電極。
2. 取一根直徑約為3毫米的玻碳棒側(cè)面涂上AB膠,將其裝入內(nèi)徑為3毫 米的聚四氟乙烯管的一端,然后在聚四氟乙烯管中放入一小段銀彈簧,再將一 根側(cè)面涂有AB膠、長度合適、直徑3毫米的銅棒裝入聚四氟乙烯管的另一端, 壓實,待AB膠固化后即得到玻碳電極。
3. 取一根直徑為1毫米的鉑絲側(cè)面涂上有機硅膠,將其裝入內(nèi)徑為1毫米 的聚四氟乙烯管的一端,然后在聚四氟乙烯管中放入一小段鎢彈簧,再將一根 側(cè)面涂有有機硅膠、長度合適、直徑l毫米的銅棒裝入聚四氟乙烯管的另一端, 壓實,待有機硅膠固化后即得到鉑電極。
4. 取一根直徑為3毫米的石墨棒側(cè)面涂上502膠,將其裝入內(nèi)徑為3毫米 的聚四氟乙烯管的一端,再將一根側(cè)面涂有502膠、長度合適、直徑3毫米、 內(nèi)部鑲嵌彈簧的可伸縮銅導線裝入聚四氟乙烯管的另一端,壓實,待502膠固 化后即得到石墨電極。
第二種實施例如圖4所示,這里的導電彈簧4是由導電的金屬板條制成的 板彈簧,其工作原理與前例相同,說明導電彈簧4的形式是多種多樣的。
第三種實施例如圖5所示,這里的導電彈簧4是由富于彈性的高分子導電 桿制成的,例如導電橡膠棒、順勢聚乙炔棒等等。其工作原理與前例相同,說 明導電彈簧4的材料是多種多樣的。
權(quán)利要求
1.一種耐形變電化學檢測電極,包括電極(1)、導線(5)和電極套(2),電極(1)和導線(5)分別插入電極套(2)兩端,其特征在于在電極套(2)里面的電極(1)和導線(5)之間設有導電彈簧(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的耐形變電化學檢測電極,其特征在于所說電極 (1)和導線(5)與電極套(2)內(nèi)孔之間采用黏合層(3)固定連接,電極(1)和導線(5)之間的距離小于導電彈簧(4)的自然長度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的耐形變電化學檢測電極,其特征在于所說的導 電彈簧(4)是由金屬絲盤繞而成的螺旋管狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電極(1) 和導線(5)的端部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的耐形變電化學檢測電極,其特征在于所說的導 電彈簧(4)是由金屬片制成的板狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電極(1)和導線(5)的端部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的耐形變電化學檢測電極,其特征在于所說的導 電彈簧(4)是由高分子彈性桿制成的桿狀彈簧,彈簧兩端分別抵頂電極(1) 和導線(5)的端部。
6. —種耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特征在于制取絕緣管狀電 極套(2)以及外徑和電極套內(nèi)徑相吻合的電極(1)與導線(5),并制備與電 極及導線相配合的導電彈簧(4),把導電彈簧(4)裝入電極套(2),將電極與 導線端部周圍分別涂布黏合劑,然后從電極套(2)兩端插入并觸壓導電彈簧(4) 的兩端,待黏合劑凝固即成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特征在于: 取直徑約為1毫米的金絲為電極(1),側(cè)面涂上環(huán)氧樹脂,取內(nèi)徑為1毫米的 聚四氟乙烯管為電極套(2),將電極(1)從電極套(2)的一端裝入,此前或 之后在電極套(2)中放入一小段銅質(zhì)導電彈簧(4),再取一根直徑l毫米、長 度合適、側(cè)面涂有環(huán)氧樹脂的銅棒為導線(5),從電極套(2)的另一端裝入,壓實,待環(huán)氧樹脂固化后即制成金電極。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特征在于 取一根直徑約為3毫米的玻碳棒為電極(1),側(cè)面涂上AB膠,將其裝入內(nèi)徑為 3毫米的聚四氟乙烯管制成的電極套(2) —端,并在聚四氟乙烯管中放入一小 段銀質(zhì)導電彈簧(4),再將一根側(cè)面涂有AB膠、長度合適、直徑3毫米的銅棒 裝入聚四氟乙烯管的另一端成為導線(5),壓實,待AB膠固化后即制成玻碳電 極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特征在于 取一根直徑為l毫米的鉑絲為電極(1),側(cè)面涂上有機硅膠,將其裝入內(nèi)徑為l 毫米的聚四氟乙烯管制成電極套(2)的一端,并在聚四氟乙烯管中放入一小段 鎢質(zhì)導電彈簧(4),再將一根側(cè)面涂有有機硅膠、長度合適、直徑1毫米的銅 棒裝入聚四氟乙烯管的另一端作為導線(5),壓實,待有機硅膠固化后即制成 鉑電極。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的耐形變電化學檢測電極的制作方法,其特征在于: 取一根直徑為3毫米的石墨棒為電極(1),側(cè)面涂上502膠,將其裝入內(nèi)徑為3 毫米的聚四氟乙烯管電極套(2)的一端,并將一根側(cè)面涂有502膠、長度合適、 直徑3毫米、內(nèi)部鑲嵌導電彈簧(4)的可伸縮銅導線(5)裝入電極套的另一 端,壓實,待502膠固化后即制成石墨電極。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測裝置和制法,既一種耐形變電化學檢測電極及其制造方法?,F(xiàn)有電化學檢測電極是用黏合劑把電極和導線對接并固定在電極套里面,常因各構(gòu)件的脹縮不均而發(fā)生阻變或斷裂。為解決這個問題,本發(fā)明在電極套(2)里面的電極(1)和導線(5)之間加設導電彈簧(4),可隨時吸收或補償構(gòu)件的形變空間,避免因構(gòu)件脹縮而造成的結(jié)構(gòu)破壞,提高了產(chǎn)品的應變能力,保證了電化學檢測電極的工作性能,大幅度延長了產(chǎn)品的使用壽命。同時,還降低了對材料和工藝的要求,具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、便于制作的特點。
文檔編號G01N27/30GK101620198SQ20091016313
公開日2010年1月6日 申請日期2009年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者劉哲林, 劉宗瑞, 博 趙 申請人:劉宗瑞