CN111812018A - 一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大气腐蚀检测技术领域，具体是一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法，传感器包括底膜纸、绝缘纸和传感器本体,绝缘纸底部外壁上均匀涂刷有金属粘合剂，且绝缘纸底部外壁通过金属粘合剂粘接在底膜纸顶部外壁上，绝缘纸顶部外壁上涂覆有薄金层，绝缘纸形状为鱼骨形，且绝缘纸延伸边与主干呈非垂直的固定角，绝缘纸左右两侧延伸边分别等距平行，且绝缘纸延伸边的顶角及其与主干的夹角光滑过渡，金属粘合剂与绝缘纸紧密连接，且绝缘纸长期使用不脱落，薄金层形状与绝缘纸形状相同，且薄金层涂覆在绝缘纸顶部外壁上。本发明的有益效果为，以绝缘纸、粘合剂、薄金层等常用材料构造传感器，简化传感器的结构，降低材料成本。
Description
技术领域
本发明涉及大气腐蚀检测技术领域，具体是一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法。
背景技术
暴露在湿润环境中的金属及其合金不可避免地发生电化学腐蚀。腐蚀对金属的外观形貌和机械性能造成不可逆的损害。金属大气腐蚀过程非常缓慢，且非匀速发展，较难获得连续的腐蚀速率；基于重量分析、形貌分析与成分分析的方法仅能对单一时间断面的腐蚀状态进行判断，分析前的取样破坏了样品及其所在的环境，无法对同一样品进行准确的多时间断面的持续判断；并且，基于重量分析的现场暴露试验耗时在半年以上，基于显微镜成像的观测方法和基于光谱检测的成分分析方法对制样有要求，所使用的检测设备价格高贵，无法大规模应用上述检测技术。
中国专利号CN201721165626.3提供一种大气腐蚀监测探头，所述大气腐蚀监测探头包括承载容器以及层叠设在承载容器内的腐蚀金属试片和印制电路板；所述印制电路板包括：设在腐蚀金属试片的表面的绝缘基板，设在绝缘基板背向腐蚀金属试片的表面的沉金层，以及多个贯通沉金层和绝缘基板的平行槽；其中，腐蚀金属试片和沉金层分别与对应的电流引线连接；腐蚀金属试片裸露在平行槽中的待腐蚀表面与空气接触，腐蚀金属试片裸露在绝缘基板周边外侧的待密封表面被绝缘胶覆盖。
但是一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法，加工困难并且加工难度大，而且对装置的固定较为复杂，这就导致工作人员在安装该装置时需要消耗更多的时间，不利于广泛的推广和普及。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明的技术方案是：一种金属大气腐蚀在线监测传感器，包括底膜纸、绝缘纸和传感器本体，所述绝缘纸底部外壁上均匀涂刷有金属粘合剂，且绝缘纸底部外壁通过金属粘合剂粘接在底膜纸顶部外壁上，所述绝缘纸顶部外壁上涂覆有薄金层。
进一步地，所述绝缘纸形状为鱼骨形，且绝缘纸延伸边与主干呈非垂直的固定角，所述绝缘纸左右两侧延伸边分别等距平行，且绝缘纸延伸边的顶角及其与主干的夹角光滑过渡。
进一步地，所述绝缘纸的厚度在0.1mm以下，且绝缘纸不易破损。
进一步地，所述金属粘合剂与绝缘纸紧密连接，且绝缘纸长期使用不脱落。
进一步地，所述薄金层形状与绝缘纸形状相同，且薄金层涂覆在绝缘纸顶部外壁上。
进一步地，所述薄金层的厚度在0.02mm以下，且薄金层不易破损。
进一步地，所述薄金层可以选择银、铜、碳等其它可导电且不易腐蚀的材料。
一种金属大气腐蚀在线监测方法，包括以下步骤：
S1.选择位置：工作人员在待测金属本体上选择一个可贴传感器的平整面，被选择的面应为非水平朝上的面，以防止表面积水。
S2.清洗：工作人员使用酒精对被选择的待测金属本体的表面进行清洗，去除表面污秽。
S3.粘贴：待被选择的面干燥后，将传感器本体的底膜纸撕除，将涂有金属粘合剂的绝缘纸底面平整地粘在被选择的面上。
S4.连线：使用正导电胶和负导电胶带分别连接薄金层与正极软线、待测金属本体与负极软线。
S5.检测：正极软线与负极软线连接至零阻型微电流表，以微电流表的测量数据作为金属腐蚀速率的表征参数。
本发明通过改进在此提供一种金属大气腐蚀在线监测传感器及监测方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
(1)以绝缘纸、粘合剂、薄金层等常用材料构造传感器，简化传感器的结构，降低材料成本。
(2)将贴纸工艺应用于大气腐蚀监测传感器制作过程，降低传感器制作复杂度与制作成本。
(3)以粘贴成型方法将传感器与被测金属合成腐蚀信号发生器，简化现场组装步骤。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:
图1是本发明的传感器与待测金属的连接图；
图2是本发明的传感器本体的结构平面图；
图3是本发明的传感器本体结构侧面图；
图4是本发明的方法流程图。
附图标记说明：
1底膜纸、2绝缘纸、3金属粘合剂、4薄金层、5待测金属本体、6传感器本体、7正导电胶、8负导电胶、9正极软线、10负极连接头。
具体实施方式
下面将结合附图1至图4对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明通过改进在此提供一种金属大气腐蚀在线监测传感器，如图1-图4所示，包括底膜纸1、绝缘纸2和传感器本体6,绝缘纸2底部外壁上均匀涂刷有金属粘合剂3，金属粘合剂3用于连接绝缘纸2和底膜1，且绝缘纸2底部外壁通过金属粘合剂3粘接在底膜纸1顶部外壁上，绝缘纸2顶部外壁上涂覆有薄金层4。
进一步的，绝缘纸2形状为鱼骨形，鱼骨形有更大的接触面积并且便于固定，且绝缘纸2延伸边与主干呈非垂直的固定角，绝缘纸2左右两侧延伸边分别等距平行，且绝缘纸2延伸边的顶角及其与主干的夹角光滑过渡。
进一步的，绝缘纸2的厚度在0.1mm，且绝缘纸2不易破损。
进一步的，金属粘合剂3与绝缘纸2紧密连接，且绝缘纸2长期使用不脱落。
进一步的，薄金层4形状与绝缘纸2形状相同，且薄金层4涂覆在绝缘纸2顶部外壁上。
进一步的，薄金层4的厚度在0.02mm，且薄金层4不易破损。
进一步的，薄金层4可以选择银、铜、碳等其它可导电且不易腐蚀的材料。
一种金属大气腐蚀在线监测方法，包括以下步骤：
S1.选择位置：工作人员在待测金属本体上选择一个可贴传感器的平整面，被选择的面应为非水平朝上的面，以防止表面积水。
S2.清洗：工作人员使用酒精对被选择的待测金属本体的表面进行清洗，去除表面污秽。
S3.粘贴：待被选择的面干燥后，将传感器本体的底膜纸撕除，将涂有金属粘合剂的绝缘纸底面平整地粘在被选择的面上。
S4.连线：使用正导电胶和负导电胶带分别连接薄金层与正极软线、待测金属本体与负极软线。
S5.检测：正极软线与负极软线连接至零阻型微电流表，以微电流表的测量数据作为金属腐蚀速率的表征参数。
本发明的工作原理为：S1.选择位置：工作人员在待测金属本体上选择一个可贴传感器的平整面，被选择的面应为非水平朝上的面，以防止表面积水；S2.清洗：工作人员使用酒精对被选择的待测金属本体的表面进行清洗，去除表面污秽；S3.粘贴：待被选择的面干燥后，将传感器本体的底膜纸撕除，将涂有金属粘合剂的绝缘纸底面平整地粘在被选择的面上；S4.连线：使用正导电胶和负导电胶带分别连接薄金层与正极软线、待测金属本体与负极软线；S5.检测：正极软线与负极软线连接至零阻型微电流表，以微电流表的测量数据作为金属腐蚀速率的表征参数。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：包括底膜纸(1)、绝缘纸(2)和传感器本体(6)，所述绝缘纸(2)底部外壁上均匀涂刷有金属粘合剂(3)，且绝缘纸(2)底部外壁通过金属粘合剂(3)粘接在底膜纸(1)顶部外壁上，所述绝缘纸(2)顶部外壁上涂覆有薄金层(4)。
2.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述绝缘纸(2)形状为鱼骨形，且绝缘纸(2)延伸边与主干呈非垂直的固定角，所述绝缘纸(2)左右两侧延伸边分别等距平行，且绝缘纸(2)延伸边的顶角及其与主干的夹角光滑过渡。
3.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述绝缘纸(2)的厚度在0.1mm以下，且绝缘纸(2)不易破损。
4.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述金属粘合剂(3)与绝缘纸(2)紧密连接，且绝缘纸(2)长期使用不脱落。
5.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述薄金层(4)形状与绝缘纸(2)形状相同，且薄金层(4)涂覆在绝缘纸(2)顶部外壁上。
6.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述薄金层(4)的厚度在0.02mm以下，且薄金层(4)不易破损。
7.根据权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器，其特征在于：所述薄金层(4)可以选择银、铜、碳等其它可导电且不易腐蚀的材料。
8.采用权利要求1所述的一种金属大气腐蚀在线监测传感器的监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.选择位置：工作人员在待测金属本体(5)上选择一个可贴传感器的平整面，被选择的面应为非水平朝上的面，以防止表面积水。
S2.清洗：工作人员使用酒精对被选择的待测金属本体的表面进行清洗，去除表面污秽。
S3.粘贴：待被选择的面干燥后，将传感器本体的底膜纸(1)撕除，将涂有金属粘合剂(3)的绝缘纸(2)底面平整地粘在被选择的面上。
S4.连线：使用正导电胶(7)和负导电胶(8)带分别连接薄金层与正极软线(9)、待测金属本体(5)与负极软线(10)。
S5.检测：正极软线(9)与负极软线(10)连接至零阻型微电流表，以微电流表的测量数据作为金属腐蚀速率的表征参数。
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