本实用新型专利技术提供了一种腐蚀评估反应器，包括釜体，在釜体内轴向设置旋转支撑体，所述旋转支撑体与釜体之间存在环形间隙；所述旋转支撑体外壁设置卡槽，所述卡槽沿径向并列设置两个，且卡槽沿轴向延伸；所述卡槽内对应插接匹配的测试滑片。本实用新型专利技术所述的一种腐蚀评估反应器及其原位实时测量生物膜厚度的装置，以提供一种能够使水泥材料基底表面生长生物膜的反应器，且能够原位、无损地、实时测量其生物膜的厚度的装置。
【技术实现步骤摘要】
一种腐蚀评估反应器及其原位实时测量生物膜厚度的装置
本技术属于电化学测量领域，尤其是涉及一种腐蚀评估反应器及其原位实时测量生物膜厚度的装置。
技术介绍
研究表明迄今全世界的建筑材料，由于微生物腐蚀引起的破坏约占所有腐蚀破坏的10-20％。污水环境中存在着种类繁多的微生物，它们吸附在水泥基材料表面，形成生物膜而不断繁衍生存，进而对水泥基材料产生腐蚀。微生物生长和繁殖覆盖在水泥基材料表面导致的腐蚀作用主要包括：好氧菌腐蚀；厌氧菌腐蚀；真菌腐蚀；微生物代谢产物侵蚀等。积极开展试验探测和研究水泥基材料或混凝土结构在污水环境中腐蚀机理和耐久性能，可以及早发现问题，采取相应的防腐技术以降低和减少故障发生率，延长构筑物使用寿命，降低维护费用，防止环境污染。从长远来看,研究水泥基材料在污水环境中的腐蚀行为和开发防腐技术具有积极的经济效益和社会意义。水泥基材料表面的生物膜是一个复杂的、动态变化的微生物生存环境。由于生物膜具有一定厚度，环境中营养物质或溶解氧等从液相主体到生物膜内部的传递过程中，其浓度会随着生物膜的厚度持续降低。生物膜内部溶解氧、pH值、无机营养元素浓度与外部环境完全不同，且这些物质浓度影响着微生物的新陈代谢作用及其腐蚀作用。所以生物膜控制着传质过程，对微生物腐蚀进程产生巨大的影响。生物膜的生长又使得生物膜厚度不断变化。生物膜厚度的实时监测对于生物膜的传质过程和界面腐蚀过程研究具有重要意义。因此，亟待研发一种原位实时地测量腐蚀评估反应器中水泥材料上生物膜厚度的技术，从而促进微生物对水泥基材料的腐蚀过程研究和腐蚀防护技术的开发应用。
技术实现思路
有鉴于此，本技术旨在提出一种腐蚀评估反应器及其原位实时测量生物膜厚度的装置，以提供一种能够使基底表面生长生物膜的反应器，且能够原位、无损地、实时测量其生物膜的厚度的装置。为达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的：一种腐蚀评估反应器，包括釜体，在釜体内轴向设置旋转支撑体，所述旋转支撑体与釜体之间存在环形间隙；所述旋转支撑体外壁设置卡槽，所述卡槽沿径向并列设置两个，且卡槽沿轴向延伸；所述卡槽内对应插接匹配的测试滑片。进一步，所述滑片包括两个，分别为卡固片和样品片，所述卡固片的尺寸大于样品片的尺寸，所述卡固片和样品片之间螺钉紧固。进一步，所述样品片上分别设置两条竖直的薄膜电极，所述薄膜电极的材质采用Cr、Ti、Cr/Au合金或Ti/Au合金中的一种。进一步，所述卡槽包括第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽靠近旋转支撑体内侧，所述第一卡槽与旋转支撑体内壁存在间隙。进一步，所述第二卡槽与第一卡槽靠近一侧设置为让位倾斜面，其让位倾斜面与竖直面之间具有30-50°的夹角。进一步，所述釜体外部设置保温夹层。进一步，所述旋转支撑体上下端分别连接转轴，所述转轴分别通过上轴承和下轴承与釜体上下端相连。进一步，所述旋转支撑体通过电机制动，所述电机设置于釜体的下端，所述电机通过联轴器与转轴相连。一种带有腐蚀评估反应器的原位实时测试生物膜厚度的装置，在釜体顶部设置顶盖，所述顶盖包括与轴承相连的内环盖和与釜体相连的外环盖，所述内环盖和外环盖之间设置上下贯穿的环形孔，在环形孔内环壁和外环壁上分别设置电导环，样品片的两条薄膜电极分别通过导线连接电刷，所述电刷分别与电导环电相连，所述电导环通过导线与分析仪电相连。进一步，所述外环盖突出釜体的外缘下端设置支撑螺杆，所述支撑螺杆沿外环盖圆周均匀设置若干个。相对于现有技术，本技术所述的一种腐蚀评估反应器及其原位实时测量生物膜厚度的装置具有以下优势：一种腐蚀评估反应器：釜体与旋转支撑体之间存在环形间隙，注入一定实验用液体，供其生物膜的生长；卡槽和滑片的匹配设置，插接固定简单方便；并且滑片在旋转支撑体的带动下保持一定转速运行，模拟在液体流的持续剪切力下，液体中某些化学指标或微生物因素对滑片的腐蚀作用，使其更接近实际情况。一种带有腐蚀评估反应器的原位实时测量生物膜厚度的装置，采用电化学测量方法，将分析仪与样品片上的薄膜电极相连，原位无损且实时地测量薄膜电极上生物膜上的电压或电流变化，在根据欧姆定律即可计算出该薄膜电极上生物膜厚度。该装置装配加工便捷，测试方便快捷，简单易行，且成本较低。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术实施例所述的一种腐蚀评估反应器爆炸示意图；图2为图1中局部A放大示意图；图3为本技术实施例所述的顶盖和分析仪的连接示意图。附图标记说明：1-釜体；2-旋转支撑体；21-第一卡槽；22-第二卡槽；3-滑片；31-卡固片；32-样品片；33-薄膜电极；4-转轴；5-上轴承；6-顶盖；61-内环盖；62-外环盖；63-环形孔；7-支撑螺杆；8-电刷；9-电导环；10-分析仪。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1-2，一种腐蚀评估反应器，包括釜体1，在釜体1内轴向设置旋转支撑体2，所述旋转支撑体2与釜体1之间存在环形间隙；所述旋转支撑体2外壁设置卡槽，所述卡槽沿径向并列设置两个，且卡槽沿轴向延伸；所述卡槽内对应插接匹配的测试滑片3。釜体1与旋转支撑体2之间存在环形间隙，注入一定实验用液体，供其生物膜的生长；卡槽和滑片3的匹配设置，插接固定简单方便；并且滑片3在旋转支撑体2的带动下保持一定转速运行，模拟在液体流的持续剪切力下，液体中某些化学指标或微生物因素对滑片3的腐蚀作用，使其更接近实际情况。其中，釜体1设置为圆筒形，材质为玻璃缸；其旋转支撑体2设置为圆柱形，旋转支撑体2与釜体1之间设置为环形间隙，实验用液体注入于其内。旋转支撑体2上的卡槽沿圆周外壁均匀设置若干个，其适宜的个数为20个。所述滑片3包括两个，分别为卡固片31和样品片32，所述卡固片31的尺寸大于样品片32的尺寸，所述卡固片31和样品片32之间螺钉本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种腐蚀评估反应器，其特征在于：包括釜体(1)，在釜体(1)内轴向设置旋转支撑体(2)，所述旋转支撑体(2)与釜体(1)之间存在环形间隙；所述旋转支撑体(2)外壁设置卡槽，所述卡槽沿径向并列设置两个，且卡槽沿轴向延伸；所述卡槽内对应插接匹配的测试滑片(3)。
【技术特征摘要】
1.一种腐蚀评估反应器，其特征在于：包括釜体(1)，在釜体(1)内轴向设置旋转支撑体(2)，所述旋转支撑体(2)与釜体(1)之间存在环形间隙；所述旋转支撑体(2)外壁设置卡槽，所述卡槽沿径向并列设置两个，且卡槽沿轴向延伸；所述卡槽内对应插接匹配的测试滑片(3)。2.根据权利要求1所述的一种腐蚀评估反应器，其特征在于：所述滑片(3)包括两个，分别为卡固片(31)和样品片(32)，所述卡固片(31)的尺寸大于样品片(32)的尺寸，所述卡固片(31)和样品片(32)之间螺钉紧固。3.根据权利要求2所述的一种腐蚀评估反应器，其特征在于：所述样品片(32)上分别设置两条竖直的薄膜电极(33)，所述薄膜电极(33)的材质采用Cr、Ti、Cr/Au合金或Ti/Au合金中的一种。4.根据权利要求1所述的一种腐蚀评估反应器，其特征在于：所述卡槽包括第一卡槽(21)和第二卡槽(22)，所述第一卡槽(21)靠近旋转支撑体(2)内侧，所述第一卡槽(21)与旋转支撑体(2)内壁存在间隙。5.根据权利要求4所述的一种腐蚀评估反应器，其特征在于：所述第二卡槽(22)与第一卡槽(21)靠近一侧设置为让位倾斜面，其让位倾斜面与竖直面之间具有30-50°的夹角。6.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，石宝友，倪唯娜，曾雅楠，李静，吴楠，刘新媛，古丽柯孜·艾尔肯，
申请(专利权)人：天津农学院，
类型：新型
国别省市：天津,12
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