本发明专利技术公开了一种可用于土壤中的长效固体锌参比电极的制备方法，步骤为：(1)选取需要尺寸的工业纯锌，经120号-600号水磨砂纸依次打磨；(2)用自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，采用松香石蜡液涂封非工作面；(3)将锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润；(4)在土壤中对锌参比电极直接阳极氧化，得到反应产物膜覆盖的锌参比电极。本发明专利技术相对于未经处理的锌参比电极具有较好的电位稳定性，克服了现有技术的Cu/CuSO4参比电极容易泄漏和失效的问题，适用于土壤腐蚀的研究与防护。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种土壤腐蚀研究和防护的测试装置，尤其涉及在土壤中长期使用的 长效固体锌参比电极的制备方法。
技术介绍
目前，土壤中金属部件的腐蚀测试及保护主要采用饱和硫酸铜电极作为参比电 极。但是饱和硫酸铜电极容易泄漏。寿命较短。工业纯锌在海水环境用作参比电极，由于海水中的腐蚀受氧扩散控制，海水充气 良好均勻，使得锌在海水中电位稳定。土壤中金属锌电极寿命长，可以应用于低温、水分含量低等环境中。但由于土壤的 物理化学性质在很大的范围内随着结构组成及其含水量和温度而变化，与海水相比属于非 稳定体系，新制作的锌电极在土壤中达到电位稳定需要很长的时间，故初期电位漂移较大， 不稳定，实际应用起来不太方便。
技术实现思路
本专利技术的目的是避免Cu/CuS04参比电极容易泄漏和失效的问题，克服新制作的 锌电极在土壤中，初期电位漂移较大、不稳定的缺点，采用对工业纯锌参比电极在一定的极 化电流下进行阳极氧化处理的方法，提高电极电位的稳定性，提供一种在土壤中可以实际 应用的电位稳定的工业纯锌参比电极。本专利技术通过如下技术方案予以实现。用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极的制备方法，具有如下步骤(1)选取需要尺寸的工业纯锌，经120#_600#水磨砂纸依次打磨；(2)将打磨后的工业纯锌用自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，并将 连接导线部分封好，采用松香石蜡液涂封非工作面，电极有效工作面积为0. 50cm2 ；(3)将步骤O)的锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润，土壤为地表土 ；(4)在土壤中对步骤(3)的锌参比电极直接阳极氧化，得到反应产物膜覆盖的锌 参比电极；Pt片为辅助电极.极化电流为4mA/cm2，极化时间为池 证。所述步骤(1)的工业纯锌的尺寸为20mmX10mmX5mm。所述步骤(3)的地表土为将来参比电极应用地区的地表土。所述步骤的阳极氧化采用恒电流的方式，选用ZF-4恒电位仪。所述步骤的辅助电极可采用石墨或其他电极。本专利技术的有益效果是(1)提高了电极电位的稳定性。(2)克服了目前使用的Cu/CuS04参比电极容易泄漏和失效的问题。(3)可以在很短的时间得到稳定长效的土壤中使用的锌参比电极。附图说明图1是采用Cu/CuS04为参比电圾测试进行阳极极化与未进行阳极极化的锌电极 电位稳定性的对比图。具体实施例方式本专利技术的用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极，具体制备方法如下。锌参比电极的制备选取材料为20mmX10mmX5mm的工业纯锌，熔化浇铸成使用形 状。经120#-600#水磨砂纸依次打磨，自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，并 将连接导线部分封好，用松香石蜡液涂封非工作面，电极有效工作面积0. 50cm2 ；把锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润，土壤为将来参比电极应用地区 的地表土。采用恒电流的方式阳极极化，在土壤中用ZF-4恒电位仪对锌参比电极阳极氧化。 采用恒电流模式，Pt片为辅助电极，用石墨电极做为辅助电极同样可行，极化电流密度为 4mA/cm2，极化时间为4h。在土壤中直接阳极极化，得到反应产物膜覆盖的锌参比电极。缩短了锌在土壤中 使用电位的稳定时间。对于本专利技术制备的锌参比电极，采用Cu/CuS04为参比电圾测试锌电极电位，未经 阳极氧化处理的锌电极与阳极氧化处理的锌电极埋入土壤内，测得的电位如图1所示。其 中anodized为进行阳极极化后的参比电极的电位，unanodized为未进行阳极极化后的参 比电极的电位。通过图1可以看到，进行阳极极化后的参比电极的电位的稳定性要远远高 于未进行阳极极化的参比电极的电位。权利要求1.，具有如下步骤(1)选取需要尺寸的工业纯锌，经120#-600#水磨砂纸依次打磨；(2)将打磨后的工业纯锌用自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，并将连接 导线部分封好，采用松香石蜡液涂封非工作面，电极有效工作面积为0. 50cm2 ；(3)将步骤(2)的锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润，土壤为地表土；(4)在土壤中对步骤(3)的锌参比电极直接阳极氧化，得到反应产物膜覆盖的锌参比 电极；Pt片为辅助电极.极化电流为4mA/cm2，极化时间为3h 5h。2.根据权利要求1的用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极的制备方法，其特征 在于，所述步骤(1)的工业纯锌的尺寸为20mmX10mmX5mm。3.根据权利要求1的用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极的制备方法，其特征 在于，所述步骤(3)的地表土为将来参比电极应用地区的地表土。4.根据权利要求1的用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极的制备方法，其特征 在于，所述步骤(4)的阳极氧化采用恒电流的方式，选用ZF-4恒电位仪。5.根据权利要求1的用于土壤中腐蚀测试的长效固体锌参比电极的制备方法，其特征 在于，所述步骤(4)的辅助电极可采用石墨或其他电极。全文摘要本专利技术公开了，步骤为(1)选取需要尺寸的工业纯锌，经120号-600号水磨砂纸依次打磨；(2)用自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，采用松香石蜡液涂封非工作面；(3)将锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润；(4)在土壤中对锌参比电极直接阳极氧化，得到反应产物膜覆盖的锌参比电极。本专利技术相对于未经处理的锌参比电极具有较好的电位稳定性，克服了现有技术的Cu/CuSO4参比电极容易泄漏和失效的问题，适用于土壤腐蚀的研究与防护。文档编号C23F13/08GK102121109SQ201010604770公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日专利技术者修妍, 刘永长, 刘玲丽, 王震, 田飞, 高志明 申请人:天津大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种可用于土壤中的长效固体锌参比电极的制备方法，具有如下步骤：（１）选取需要尺寸的工业纯锌，经１２０＃－６００＃水磨砂纸依次打磨；（２）将打磨后的工业纯锌用自来水、蒸馏水漂洗，再用丙酮擦洗后，连接导线，并将连接导线部分封好，采用松香石蜡液涂封非工作面，电极有效工作面积为０．５０ｃｍ２；（３）将步骤（２）的锌电极埋入土壤，并注入少量水保持土壤湿润，土壤为地表土；（４）在土壤中对步骤（３）的锌参比电极直接阳极氧化，得到反应产物膜覆盖的锌参比电极；Ｐｔ片为辅助电极．极化电流为４ｍＡ／ｃｍ２，极化时间为３ｈ～５ｈ。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高志明，王震，田飞，刘玲丽，修妍，刘永长，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12
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