薄液膜测试装置的设计 2.doc

本科生毕业设计 薄液膜测试装置结构设计Structure design and manufacture of thin film test equipments 学生姓名 张贵林 所在专业 机械设计制造及其自动化 所在班级 机制1094 申请学位 学士学位 指导教师 王贵 职称 教授 副指导教师 刘海涛 职称 讲师 答辩时间 2013年 6月 7日 目 录 目 录 1 摘 要 2 Abstract 3 第一章 ：绪论 4 1.1 薄液层下金属腐蚀的测试方法： 4 1.1.1大气腐蚀检测仪 4 1.1.2 微距电极技术 5 1.1.3微距双电极技术 5 1.1.4丝束阵列电极(wire beam array electrodes)技术 6 1.1.5 Kelvin探针参比电极技术 7 1.1.6其他测试技术 7 1.2 液膜厚度控制和测量技术 8 1.3 主要研究内容 8 第二章： 薄液膜下电化学测试附属装置研究 9 2.1 薄液膜厚度控制装置 9 2.2 薄液膜厚度测量装置 11 第三章：液膜厚度测试装置的设计 14 3.1 液膜厚度测试装置所需零件及规格 14 3.2薄液膜测试装置各零部件报价及参数 28 3.3小结 29 第四章:薄液膜下金属电化学阻抗测试方法研究 30 4.1 薄液膜阻抗测试电解池 30 4.2薄液膜下金属极化曲线测试装置及方法研究 31 4.2.1 薄液膜极化电解池 31 4.2.2极化曲线测量方法 31 4.5 小结 34 第五章 结论 35 参考文献 36 鸣 谢 38 附录 39 摘 要 薄液膜的产生：大气环境中的金属材料因温度和气候变化引起的蒸发，凝结，结露以及毛细管作用，吸附作用或化学凝聚作用，会在金属表面凝结形成薄液膜。并且薄液膜的厚度和分散程度会随昼夜和天气状况的影响。早在40年代Tpmashov就提出薄液膜厚度对大气腐蚀速度的定性影响，并已在实验中被陆续证明。但是要研究大气腐蚀的基本规律必需定量研究薄液膜下金属腐蚀行为，因此将电化学研究方法应用到薄液膜下金属腐蚀行为的研究中，设计制造合里的测试装置，试验方法和实验数据的解析方法具有重要的意义。 本设计主要是针对以下几个方面进行了研究： 研究了薄液膜厚度控制和测量的影响因素，优化并建立了薄液膜厚度控制和测量装置。设计的液层厚度控制装置能实现薄液膜环境、厚度自动检测和控制，能够满足薄液膜层下电化学测量的要求且厚度测量误差小于5μm。 建立的通过pt探针测量薄液膜层下金属极化曲线的方法，能有效的测量金属在薄液膜层下的腐蚀行为，所得的结果能按照常规电化学方法解释，与溶液中的测量结果具有可比性。 关键词：薄液膜；测试装置；电极；大气腐蚀；控制 Abstract The thin liquid film: metal material in atmospheric environment caused by temperature and climate variations of evaporation, condensation, condensation and capillary effect, adsorption and chemical coagulation, condensation will on the metal surface to form thin liquid film. Effect of thin film thickness and the degree of dispersion with diurnal and weather conditions. In the early 40s Tpmashov proposed qualitative thin film thickness on the atmospheric corrosion rate effect, and has been proved in the experiment. But the basic law of atmospheric corrosion of essential quantitative research of thin film metal corrosion behavior, so the application of electrochemical research methods to study the corrosion behavior of metal thin film in the test device, design and manufacture in the analytical method, ex