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一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器制造技术

技术编号:23786231 阅读:39 留言:0更新日期:2020-04-15 00:00
本发明专利技术提供了一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器,传感器包括:导线杆、密封机构、固态电解质陶瓷管、导线丝、参比电极、不锈钢保护套和不锈钢细丝;固态电解质陶瓷管包括感测端和开口端,感测端内设置有参比电极,用于浸入待测液体金属;导线丝的两端分别与参比电极和导线杆位于密封机构内的一端连接;不锈钢细丝与不锈钢保护套连接并缠绕在固态电解质陶瓷管靠近感测端的外侧。本发明专利技术通过在固态电解质陶瓷管的感测端内外分别设置参比电极和催化剂实现双侧催化,有利于提高传感器在低温下的测量灵敏度和准确度,拓展传感器的工作温度范围;固态电解质陶瓷管的开口端与密封机构密封连接并且远离高温液体金属,有利于传感器的长期稳定工作。

A sensor for measuring the electromotive force of dissolved oxygen in liquid metal

【技术实现步骤摘要】
一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器
本专利技术涉及传感器
,具体涉及一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器。
技术介绍
液态金属如铅、铅铋共晶合金或钠冷却快中子反应堆是近年来重点研究的先进核反应堆技术之一。这种新一代核反应堆可以进行核燃料增殖,降低核废料的产生,实现核燃料闭式循环,从而大大提高铀资源的利用率。其中,液态铅或者铅铋合金冷却快中子反应堆除具备以上优点外,还具有优异的本征核安全性能,近年来获得了广泛关注。但是液态铅或铅铋冷却快中子反应堆面临一些挑战,其中液态铅或铅铋冷却剂与结构材料的相容性是最重要的技术障碍之一。在高温下,液态铅或者铅铋能腐蚀铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢,这两种钢均是重要的结构件候选材料。研究表明,钢的液态金属腐蚀依赖于溶解氧含量。当氧含量过高时,钢表面会被氧化形成过厚的氧化膜,对于核燃料包壳而言,氧化膜过厚会阻碍核燃料芯块向包壳外侧冷却剂的传热。过高的氧含量还会使铅被氧化形成流动性很差的氧化铅,导致堆芯冷却流道发生堵塞。如果溶解氧过低,钢表面无法生成致密、连续的保护性氧化膜,使钢基体直接暴露在液态金属环境本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器,其特征在于,所述传感器包括:导线杆、密封机构、固态电解质陶瓷管、导线丝、参比电极、不锈钢保护套、不锈钢细丝和信息输出设备;/n所述导线杆的一端位于所述密封机构内部,并与所述密封机构密封连接;/n所述固态电解质陶瓷管包括感测端和开口端;所述感测端用于浸入待测液体金属内;所述开口端位于所述密封机构内部,并与所述密封机构密封连接;/n所述参比电极设置于所述固态电解质陶瓷管感测端内;/n所述导线丝的一端由所述开口端插入所述感测端的参比电极内,所述导线丝的另一端与所述导线杆位于所述密封机构内部的一端连接;/n所述不锈钢保护套套设在所述固态电解质陶瓷管外并与所述...

【技术特征摘要】
1.一种测量液体金属中溶解氧电动势的传感器,其特征在于,所述传感器包括:导线杆、密封机构、固态电解质陶瓷管、导线丝、参比电极、不锈钢保护套、不锈钢细丝和信息输出设备;
所述导线杆的一端位于所述密封机构内部,并与所述密封机构密封连接;
所述固态电解质陶瓷管包括感测端和开口端;所述感测端用于浸入待测液体金属内;所述开口端位于所述密封机构内部,并与所述密封机构密封连接;
所述参比电极设置于所述固态电解质陶瓷管感测端内;
所述导线丝的一端由所述开口端插入所述感测端的参比电极内,所述导线丝的另一端与所述导线杆位于所述密封机构内部的一端连接;
所述不锈钢保护套套设在所述固态电解质陶瓷管外并与所述密封机构密封连接;
所述不锈钢细丝与所述不锈钢保护套连接并缠绕在靠近所述感测端的所述固态电解质陶瓷管上;所述不锈钢细丝上缠绕或者涂覆有催化剂;
所述信息输出设备与所述导线杆连接,用于测量所述导线杆与所述待测液体金属之间的电动势。


2.根据权利要求1所述的测量液体金属中溶解氧电动势的传感器,其特征在于,所述密封机构包括:绝缘陶瓷圆柱体、不锈钢空心圆柱体、内螺纹管和外螺纹管;
所述绝缘陶瓷圆柱体的一端镶嵌在所述不锈钢空心圆柱体的一端并密封连接;所述绝缘陶瓷圆柱体的另一端与所述导线杆密封连接;
所述不锈钢空心圆柱体的另一端与所述内螺纹管的一端密封连接;
所述内螺纹管的另一端与所述外螺纹管的一端连接。


3.根据权利要求2所述的测量液体金属中溶解氧电动势的传感器,其特征在于,所述密封机构还包括:第一法兰、第二法兰、空心不锈钢管和第三法兰;
所述第一法兰的一端与所述外螺纹管的另一端密封连接;所述第一法兰的另一端与所述第二法兰的一端密封连接;
所述空心不锈钢管的两端分别与所述第二法兰的另一端和所述第三法兰的一端密封连接;
所述第三法兰的另一端与盛有所述待测液体金属的容器上的第四法兰连接。


4.根据权利要求2所述的测量液体金属中溶解氧电动势的传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:龚星
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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