一种长效化参比电极的制作方法

1.本发明属于阴极保护技术领域，尤其涉及一种长效化参比电极。


背景技术：

2.硫酸铜式参比电极主要用于测定地下金属管道的自然电位及阴极保护电位，测定土壤中的杂散电流，也可用于测定电缆金属护套及混凝土中钢筋的电位；该电极在土质较粘的地方，可作外加电流阴极保护体系中的控制电位用参比电极；可在各类土壤及淡水中应用。
3.现有的参比电极壳体采用陶瓷筒，其渗透性较高，容易导致硫酸铜溶解后浓度降低电极电位偏移，电极失效；其次现有参比电极结构导致外部杂质、离子容易进入参比电极，污染硫酸铜溶液，土壤中的杂散电流易对参比电极产生影响，现有参比电极结构在长期使用中也容易导致硫酸铜溶液的流失，导致参比电极失效；同时，参比电极作为阴极保护系统中重要的组成部分之一，现场实际应用以及阴极保护技术规范要求阴极保护系统的设计寿命与被保护物的寿命相匹配，钢质管道和储罐的寿命一般都在50年以上。
4.因此现有长效参比电极存在硫酸铜溶液易受外界污染、易流失、易受土壤杂散电流影响等影响使用寿命的问题。


技术实现要素：

5.本发明目的在于提供一种长效化参比电极,以解决现有技术中长效参比电极存在硫酸铜溶液易受外界污染、易流失、易受土壤杂散电流影响等影响使用寿命的问题。
6.为实现上述目的，本发明的一种长效化参比电极的具体技术方案如下：
7.一种长效化参比电极，包括硫酸铜参比电极和参比电极缓冲层，所述参比电极缓冲层设置于硫酸铜参比电极外层，所述硫酸铜参比电极通过所述参比电极缓冲层与待测点土壤导电连接，并通过电极引线与测量回路电连接。
8.进一步，所述参比电极缓冲层包括高纯度硫酸钠溶液和外层壳体，所述高纯度硫酸钠溶液容纳在外层壳体内，所述外层壳体设置在硫酸铜参比电极外周，所述外层壳体上设置有微孔陶瓷磁芯，待测点土壤通过设置在外层壳体上的微孔陶瓷磁芯与高纯度硫酸钠溶液导电连接，所述高纯度硫酸钠溶液包围在硫酸铜参比电极外部，与硫酸铜参比电极导电连接，所述硫酸铜参比电极通过电极引线与测量回路电连接。
9.进一步，所述硫酸铜参比电极包括电极导电端和电极固定端，所述电极导电端与高纯度硫酸钠溶液导电连接，所述电极固定端通过电极引线与测量回路电连接。
10.进一步，所述电极导电端包括高纯度硫酸铜溶液和内层壳体，所述内层壳体与外层壳体连接，所述内层壳体上设置有微孔陶瓷磁芯，高纯度硫酸铜溶液通过设置在内层壳体上的微孔陶瓷磁芯与高纯度硫酸钠溶液导电连接。
11.进一步，所述电极固定端上设置有铜芯，所述铜芯固定在内层壳体上，所述铜芯通过电极引线与测量回路电连接。
12.进一步，所述铜芯包括铜芯测量端和铜芯连接端，所述铜芯测量端悬浮在高纯度硫酸铜溶液内所述铜芯连接端固定于外层壳体上，通过电极引线与测量回路电连接。
13.本发明的优点在于：本发明一种长效化参比电极通过增加参比电极缓冲层，使硫酸铜参比电极与待测点土壤隔离，避免了高纯度硫酸铜溶液直接与待测点土壤进行导电连接，使高纯度硫酸铜溶液不易流失，外部杂质、离子无法进入硫酸铜参比电极中，有效避免了土壤杂散电流对硫酸铜参比电极对影响，本技术方案提高了长效参比电极的稳定性、准确性，延长了使用寿命。
附图说明
14.图1为本发明的整体示意图；
15.图2为本发明的侧向剖面示意图；
16.图3为本发明的横向剖面示意图；
17.图中标记说明：硫酸铜参比电极1，参比电极缓冲层2，微孔陶瓷磁芯3，电极引线4，电极导电端11，电极固定端12，高纯度硫酸铜溶液111，内层壳体112，铜芯121，铜芯测量端1211，铜芯连接端1212，高纯度硫酸钠溶液21，外层壳体22。
具体实施方式
18.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种长效化参比电极做进一步详细的描述。
19.如图1-3所示，本发明的一种长效化参比电极，包括硫酸铜参比电极1和参比电极缓冲层2，所述参比电极缓冲层2设置于硫酸铜参比电极1外层，硫酸铜参比电极1通过所述参比电极缓冲层2与待测点土壤导电连接，并通过电极引线4与测量回路电连接，参比电极缓冲层2将硫酸铜参比电极1与待测点土壤进行了有效隔离，土壤中的杂散电流通过参比电极缓冲层2得到了有效的缓冲，阻碍杂散干扰电流进入到硫酸铜参比电极1，保障了测量精度不受影响。
20.所述参比电极缓冲层2包括高纯度硫酸钠溶液21和外层壳体22，所述高纯度硫酸钠溶液21容纳在外层壳体22内，所述外层壳体22设置在硫酸铜参比电极1外周，外层壳体22上设置有微孔陶瓷磁芯3，待测点土壤通过所述微孔陶瓷磁芯3与高纯度硫酸钠溶液21导电连接，所述高纯度硫酸钠溶液21包围在硫酸铜参比电极1外部，与硫酸铜参比电极1导电连接，所述硫酸铜参比电极1通过电极引线4与测量回路电连接，微孔陶瓷磁芯3具备微弱的吸水及锁水能力，有导电性，但不会使设备内高纯度硫酸钠溶液部分21通过微孔陶瓷磁芯3部分流出设备，外层壳体为耐腐蚀的厚塑料材质或其他耐腐蚀的材质。
21.所述硫酸铜参比电极1包括电极导电端11和电极固定端12，电极导电端11与高纯度硫酸钠溶液21导电连接，电极固定端12通过电极引线4与测量回路电连接。
22.所述电极导电连接端11包括高纯度硫酸铜溶液111和内层壳体112，外层壳体为耐腐蚀的厚塑料材质或其他耐腐蚀的材质，内层壳体112与外层壳体22连接，外层壳体22与内层壳体的一侧面四边连接向外周延伸，形成可容纳高纯度硫酸钠溶液21的腔室，所述内层壳体112上设置有微孔陶瓷磁芯3，高纯度硫酸铜溶液111容纳在内层壳体112内部，高纯度硫酸铜溶液111通过设置在内层壳体112上微孔陶瓷磁芯3与高纯度硫酸钠溶液21导电连
接，微孔陶瓷磁芯3具备微弱的吸水及锁水能力，有导电性，但不会使设备内高纯度硫酸铜溶液与高纯度硫酸钠溶液进行互换流动，高纯度硫酸铜溶液111用于保证参比电极所处环境为稳定的电化学反应。
23.所述电极固定端12上设置有铜芯121，所述铜芯121通过电极引线4与测量回路电连接，铜芯为高纯度紫铜芯，使电化学反应的部件，所述铜芯121固定在内层壳体112上，所述铜芯121通过电极引线4与测量回路电连接。
24.所述铜芯121包括铜芯测量端1211和铜芯连接端1212，所述铜芯测量端1211悬浮在高纯度硫酸铜溶液111内所述铜芯连接端1212固定于外层壳体22上，通过电极引线4与测量回路电连接。
25.本发明一种长效化参比电极通过增加参比电极缓冲层，使硫酸铜参比电极与待测点土壤隔离，避免了高纯度硫酸铜溶液直接与待测点土壤进行导电连接，使高纯度硫酸铜溶液不易流失，外部杂质、离子无法进入硫酸铜参比电极中，有效避免了土壤杂散电流对硫酸铜参比电极对影响，本技术方案提高了长效参比电极的稳定性、准确性，延长了使用寿命。
26.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。