一種用于監(jiān)測(cè)涂層陰極剝離試驗(yàn)的陣列測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于涂層檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種用于監(jiān)測(cè)涂層陰極剝離試驗(yàn)的陣列測(cè) 試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 電化學(xué)測(cè)試技術(shù)已廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)涂層的陰極剝離現(xiàn)象，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?201510211655. 8公開了一種用于金屬基材涂層電化學(xué)測(cè)試的測(cè)試池裝置，結(jié)合圖3,該測(cè) 試池裝置包括參比電極10、對(duì)電極11、池蓋（12)、小測(cè)池13,使用時(shí)采用力臂式測(cè)試池夾 具，其一端用頂緊螺栓頂起而另一端由涂層接觸的壓緊部件固定，微調(diào)頂緊螺栓的上下位 置即可將測(cè)試池裝置固定于金屬基材的涂層表面。
[0003] 上述測(cè)試池裝置在測(cè)試過(guò)程中，需要不斷地拆卸安裝并需要手動(dòng)定位，通過(guò)改變 測(cè)試池的不同位置來(lái)獲得涂層的相關(guān)信息，才能分析判斷陰極剝離的發(fā)展情況，其過(guò)程非 常繁瑣，一次只可測(cè)量一個(gè)數(shù)據(jù)，但不能同時(shí)測(cè)試多個(gè)數(shù)據(jù)，使用過(guò)程中存在測(cè)試效率不高 等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于監(jiān)測(cè)涂層陰極剝離試驗(yàn)的陣列測(cè)試裝 置，將陣列測(cè)試裝置固定于多道環(huán)氧防腐涂料的金屬樣板中屯、，結(jié)合電化學(xué)工作站，無(wú)需多 次移動(dòng)該陣列測(cè)試裝置的位置，即可同時(shí)實(shí)現(xiàn)金屬樣板不同位置的陰極剝離電化學(xué)掃描， 不會(huì)對(duì)涂層造成不可逆影響，提高測(cè)試效率，陣列測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、拆卸與組 裝方便，為金屬樣板的涂層陰極剝離研究提供了可行的測(cè)試手段，也可用于涂層防護(hù)性能 的快速評(píng)價(jià)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0006] 一種用于監(jiān)測(cè)涂層陰極剝離試驗(yàn)的陣列測(cè)試裝置，該陣列測(cè)試裝置包含有第一測(cè) 試池、磁鐵圈、漏涂孔、橡膠圈、底座、第二測(cè)試池、第=測(cè)試池、大測(cè)池及上蓋，第一測(cè)試池、 第二測(cè)試池和第S測(cè)試池的結(jié)構(gòu)尺寸相同即在每一測(cè)試池中均配置有參比電極、對(duì)電極和 小測(cè)池，小測(cè)池的高度和外徑給定，小測(cè)池的高度和外徑也是每一測(cè)試池的高度和外徑，每 一小測(cè)池內(nèi)配置的參比電極和對(duì)電極則被分別插在上蓋所對(duì)應(yīng)的電極插入口中，參比電極 或是飽和甘隸電極或是Ag/AgCl電極，對(duì)電極或是銷絲電極或是不誘鋼電極，測(cè)試電解液 采用天然海水，本發(fā)明的特征如下：
[0007] 底座的上端面一周標(biāo)有0~360°刻度線，底座的對(duì)稱中屯、處設(shè)有漏涂孔，底座內(nèi) 配置有磁鐵圈且磁鐵圈與電源相連，底座的上端聯(lián)接大測(cè)池，大測(cè)池內(nèi)裝配第一測(cè)試池、第 二測(cè)試池及第=測(cè)試池，第一測(cè)試池、第二測(cè)試池及第=測(cè)試池的上端面分別與大測(cè)池上 端面平齊，其中：
[0008] 第一測(cè)試池的底部通過(guò)橡膠圈被固定在底座的0°刻度線上，第一測(cè)試池的外徑 端面距漏涂孔邊沿的直線間距控制在0~3mm;
[0009] 第二測(cè)試池的底部通過(guò)橡膠圈被固定在底座的120°刻度線上，第二測(cè)試池的外 徑端面距漏涂孔邊沿的直線間距控制在3~6mm;
[0010] 第=測(cè)試池的底部通過(guò)橡膠圈被固定在底座的240°刻度線上，第=測(cè)試池的外 徑端面距漏涂孔邊沿的直線間距控制在6~9mm;
[0011] 第一測(cè)試池、第二測(cè)試池和第=測(cè)試池通過(guò)上述固定方式形成陣列測(cè)試裝置，該 陣列測(cè)試裝置相對(duì)漏涂孔具有=個(gè)不同角度和=個(gè)不同直線間距，上蓋所對(duì)應(yīng)的電極插入 口根據(jù)所述S個(gè)不同角度和S個(gè)不同直線間距而定，每個(gè)所述電極插入口的孔徑分別與參 比電極或是對(duì)電極的外徑相等，上蓋的外徑與大測(cè)池外徑相等；
[0012] 測(cè)試時(shí)，先在涂有多道環(huán)氧防腐涂料的金屬樣板中屯、制備出一個(gè)與漏涂孔直徑相 等的人造孔，將陣列測(cè)試裝置放在金屬樣板上并使漏涂孔對(duì)應(yīng)所述人造孔，在每一小測(cè)池 內(nèi)均加滿測(cè)試電解液，將第一測(cè)試池、第二測(cè)試池和第=測(cè)試池與電化學(xué)工作站聯(lián)接并采 用外加電流法或是犧牲陽(yáng)極法進(jìn)行陰極剝離試驗(yàn)，此時(shí)環(huán)氧防腐涂層/金屬樣板構(gòu)成工作 電極，并與對(duì)電極、參比電極形成=電極體系，在所述=電極體系下進(jìn)行電化學(xué)阻抗譜測(cè) 試，電化學(xué)阻抗譜測(cè)試中采用等效電路模型，測(cè)試頻率控制在0.Ol-lOOKHz，測(cè)試正弦波信 號(hào)振幅控制在lOmv，通過(guò)所述S電極體系下的電化學(xué)阻抗譜測(cè)試，能夠測(cè)試出所述S個(gè)不 同角度和=個(gè)不同直線間距的涂層電容值、涂層電阻值、雙電層電容值及腐蝕反應(yīng)電荷傳 遞電阻值，進(jìn)而監(jiān)測(cè)涂層的陰極剝離狀況。
[001引上述漏涂孔的孔徑控制在2~5mm。
[0014] 上述大測(cè)池或是小測(cè)池均采用耐蝕強(qiáng)度較高的聚醋類材料來(lái)制備，該聚醋類材料 或是聚甲基丙締酸甲醋，或是聚碳酸醋。
[0015] 所述金屬樣板需先經(jīng)噴砂至粗趟度30~50ym、清潔度Sa21/2,然后至少涂有兩 道環(huán)氧防腐涂料，涂層厚度不能小于250ym。
[0016] 1、本發(fā)明的陣列測(cè)試裝置，其操作簡(jiǎn)便易行，可直接固定于鋼基材涂層表面，不會(huì) 破壞涂層現(xiàn)狀，也無(wú)需頻繁移動(dòng)第一測(cè)試池、第二測(cè)試池和第=測(cè)試池的相對(duì)位置，可對(duì)鋼 基材涂層的陰極剝離試驗(yàn)進(jìn)行電化學(xué)阻抗譜測(cè)試。
[0017] 2、本發(fā)明選用環(huán)氧防誘涂層的金屬樣板進(jìn)行電化學(xué)測(cè)試，將陣列測(cè)試裝置固定于 金屬樣板表面，加入測(cè)試電解液為天然海水進(jìn)行浸泡并測(cè)試，測(cè)試過(guò)程未發(fā)現(xiàn)漏水現(xiàn)象，說(shuō) 明陣列測(cè)試裝置的密封性能良好，也說(shuō)明第一測(cè)試池、第二測(cè)試池和第=測(cè)試池的底部均 通過(guò)橡膠圈被固定和密封，使其具有良好的密封性。
[0018] 3、本發(fā)明的陣列測(cè)試裝置可對(duì)陰極剝離金屬樣板上距離人造孔不同位置的涂層 進(jìn)行電化學(xué)阻抗譜測(cè)試，不會(huì)對(duì)金屬樣板造成不可逆影響，試驗(yàn)結(jié)果表明：本發(fā)明的陣列測(cè) 試裝置能用于監(jiān)測(cè)陰極剝離試驗(yàn)中涂層的性能變化情況。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是本發(fā)明陣列測(cè)試裝置的俯視簡(jiǎn)圖；
[0020] 圖2是本發(fā)明陣列測(cè)試裝置的主視簡(jiǎn)圖；
[0021] 圖3是單個(gè)測(cè)試池裝置的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖；
[0022] 圖4是距人造孔不同距離的涂層EIS簡(jiǎn)圖；
[0023] 圖5是等效電路模型的簡(jiǎn)圖；
[0024] 上述圖中；1-第一測(cè)試池；2-磁鐵圈；3-漏涂孔；4-橡膠圈；5-底座；6-第二測(cè)試 池；7-第S測(cè)試池；8-大測(cè)池；9-上蓋；10-參比電極；11-對(duì)電極；12-池蓋；13-小測(cè)池。
【具體實(shí)施方式】
[00巧]本發(fā)明是一種用于監(jiān)測(cè)涂層陰極剝離試驗(yàn)的陣列測(cè)試裝置，本發(fā)明將S個(gè)單一的 測(cè)試池裝置通過(guò)不同角度和間距組配在一起形成陣列測(cè)試裝置，該陣列測(cè)試裝置可W實(shí)現(xiàn) 金屬樣板上不同涂層位置的陰極剝離測(cè)試，不會(huì)對(duì)涂層造成不可逆影響，提高測(cè)試效率。
[0026] 結(jié)合圖1-3,本發(fā)明的陣列測(cè)試裝置包含有第一測(cè)試池1、磁鐵圈2、漏涂孔3、橡膠 圈4、底座5、第二測(cè)試池6、第S測(cè)試池7、大測(cè)池8及上蓋9,第一測(cè)試池1、第二測(cè)試池6 和第S測(cè)試池7的結(jié)構(gòu)尺寸相同即在每一測(cè)試池中均配置有參比電極10、對(duì)電極11和小 測(cè)池13,小測(cè)池13的高度和外徑給定，小測(cè)池13的高度一般為50 +10mm，小測(cè)池13的外 徑一般20±5mm，小測(cè)池13的高度和外徑也是每一測(cè)試池的高度和外徑，每一小測(cè)池13內(nèi) 配置的參比電極10和對(duì)電極11則被分別插在上蓋9所對(duì)應(yīng)的電極插入口中，該就是說(shuō)上 蓋9同時(shí)起到了 =個(gè)池蓋12作用并使上蓋9具有六個(gè)電極插入口，參比電極10和對(duì)電極 11的外徑相同并W能插入小測(cè)池13內(nèi)孔中為準(zhǔn)，參比電極10或是飽和甘隸電極或是Ag/ AgCl電極，對(duì)電極11或是銷絲電極或是不誘鋼電極，測(cè)試電解液采用天然海水。
[0027] 在本發(fā)明的陣列測(cè)試裝置中，底座5的上端面一周標(biāo)有0~360°刻度線，底座5 的對(duì)稱中屯、處設(shè)有漏涂孔3,漏涂孔3的孔徑控制在2~5mm，W3mm居多。
[0028] 底座5內(nèi)配置有磁鐵圈2且磁鐵圈2與電源相連，底座5的上端聯(lián)接大測(cè)池8,大 巧。池8內(nèi)裝配第一測(cè)試池1、第二測(cè)試池6及第S測(cè)試池7,第一測(cè)試池1、第