CN1170134A - 电解试验机 - Google Patents

Abstract

一种电解试验机被用来对一种包括金属坯件和涂膜的试验材料进行耐蚀性试验。该电解试验机被设计成能够抑制电子在试验期间生成氯气所致的不利影响。该电解试验机包括一个电解槽,其中存有NaCl水溶液,使试验材料浸没于该溶液中。一个电极浸没于NaCl水溶液中。一个直流电源在电极与试验材料之间通电。一个氯气处理设备收集伴有该溶液、来自该溶液、由该溶液电解生成的氯气。该氯气处理设备包括一个处理管线、一个装于该管线的抽吸泵和一个氯气净化部件。

Description

电解试验机

本发明涉及一种电解试验机，具体地说，涉及一种包括下述部件的电解试验机：一个电解槽，其中存有NaCl(氯化钠)水溶液，使试验材料能够浸入该NaCl水溶液中；一个电极，浸入在该NaCl水溶液中；及一个直流电源，用来向该电极与该试验材料之间供给电流。

例如，对试验材料上涂膜的阴极剥离试验，使用这种电解试验机(见日本专利申请公开No.195612/1995)。这种试验以这样一种方式进行；把试验材料的极性定为阴极，而把电极的极性定为阳极。因此，随着NaCl水溶液的电解，在电极侧产生氯气。

在这种情况下，氯气处理装置收集和处理那种从NaCl水溶液中放出且在电解槽之内流动的氯气。

然而，如果使用上述类型的氯气处理装置，则不能防止在NaCl水溶液中产生HClO(次氯酸)和NaClO(次氯酸钠)，且不能防止氯气溶入NaCl水溶液中。

结果，这就出现由于HClO和NaClO的漂白效应而使涂膜变白问题，和涂膜的外观显著地不同于自然环境中的腐蚀状态的问题。出现的另一个问题是，NaCl水溶液中的氯的浓度增加，并因而在更换试验材料期间，或在更换NaCl水溶液期间，产生刺激性气味，这会恶化工作环境。

从而，本发明的一个目的在于提供一种电解试验机，其中，能够最大限度地防止在NaCl水溶液中产生HClO和NaClO及氯气溶入NaCl水溶液中。

为了实现以上目的，根据本发明的第一方面和特征，提供了一种电解试验机。该电解试验机包括：一个电解槽，其中存储有NaCl水溶液，使试验材料能够浸入该NaCl水溶液中；一个电极，浸入在该NaCl水溶液中；及一个直流电源，用来向电极与该试验材料之间供给电流。其中，该电解试验机还包括一个氯气处理装置，该装置适合于收集由于NaCl水溶液电解而在电极周围产生的、并且和NaCl水溶液一道放出的氯气。

采用如上布置，能够直接收集和处理NaCl水溶液中产生的氯气。因此，能够抑制氯气扩散到NaCl水溶液中，因而最大限度地防止在NaCl水溶液中产生HClO和防止NaClO及氯气溶入NaCl水溶液中，以实现所收集氯气的分解。

此外，根据本发明，该氯气处理装置包括：一个处理管道，带有布置在电解槽内电极浸入区中的一个吸入口；一个抽气泵，布置在该处理管道中；及一个氯气净化部件，布置在该处理管路中并带有一种起分解在试验中反应产物NaClO和HClO的作用的催化剂。

采用以上布置，能够可靠地进行反应产物NaClO和HClO的分解。

而且，根据本发明，该电解试验机还包括一个安装在电解槽内的NaOH导入装置，用来把NaOH引导到电极浸入区中。NaOH是在电解槽内在试验材料浸入区中产生的。

采用以上布置，能够促进所收集氯气的分解，并能延长催化剂的寿命。

由结合附图对最佳实施例的如下描述，使本发明的以上的和其他的目的、特征和优点更加明白。

图1是一种电解试验机的示意表示；

图2是一种试验材料的立体图；

图3是沿图2中线3-3取出的剖视图；

图4是电解试验机的立体图；

图5是电解试验机的主视图，对应于沿图4中的箭头5所得到的视图；

图6是沿图5中的箭头6所得到的视图；

图7是电解试验机的纵向剖视前视图，对应于沿图6中线7-7得到的剖视图；

图8是电解试验机基本部分的剖视俯视图；对应于沿图7中线8-8得到的剖视图；

图9是沿图7中线9-9得到的剖视图；

图10是立体图，表明电解槽、盖子和外壳之间的关系；

图11是沿图7中线11-11得到的剖视图；

图12是沿图8中线12-12得到的剖视图；

图13是沿图7中的线13-13得到的剖视图；

图14表示电解试验机的管道布置；

图15表示电解试验机中的导线布置；

图16是剖视图，表示碳精电极与输电线的连接结构；

图17是一个实例，用来解释耐蚀性试验；

图18是立体图，表示试验材料与通电接线座的连接；

图19是曲线图，表明施加电压与涂膜从试验材料的损坏部分剥离的宽度之间的关系；

图20是曲线图，表明循环与涂膜从试验材料的损坏部分剥离的宽度之间的关系；

图21是曲线图，表明循环与试验材料的板厚最大减少量之间的关系；

图22是确定装置的方块图，该确定装置用来确定碳精电极的更换时间；

图23是流程图，表明用来确定碳精电极更换时间的确定装置的操作；

图24用来解释剩余有效电流量指示部分；

图25是中心盖的立体图；

图26是沿图6中线26-26得到的剖视图；

图27是沿图6中线27-27得到的剖视图；

图28是沿图7中线28-28得到的剖视图；

图29是沿图11中线29-29得到的剖视图；

图30是曲线图，表明试验时间与氯的有效浓度之间的关系的第一实例；

图31是曲线图；表明试验时间与氯的有效浓度之间的关系的第二实例；

图32是曲线图；表明试验时间与氯的有效浓度之间的关系的第三实例；

图33表示电解试验机中的管道布置；

图34是曲线图，表明试验时间与氯气浓度之间的关系的第一实例；

图35是氯气处理装置中的异常点检测器的方块图；

图36是曲线图，表明处理***的状况与流量之间的关系；

图37是流程图，表明异常点检测器的操作；

图38是氯气净化件的纵向剖视侧视图；对应于沿图7中线38-38得到的剖视图；

图39是催化剂单元的端视图，对应于沿图38中线39-39得到的视图；

图40是一个盖子的端视图，对应于沿图38中线40-40得到的视图；

图41是用来确定催化剂更换时间的确定装置的方块图；

图42是流程图，表明用来确定催化剂更换时间的确定装置的操作；

图43是沿图9中线43-43得到的剖视图；

图44表示在排气***中的异常产生检测装置的一个例子；

图45是曲线图，表明试验时间与氯气浓度之间的关系的第二实例；

图46是曲线图，表明试验时间与氯气浓度之间的关系的第三实例；

图47A用来解释在排气***的异常点检测器中布置的液位传感器的位置；

图47B是排气***中异常点检测器的方块图；

图48是曲线图，表明排气***的状态与液位的关系；

图49是流程图，表明异常点检测器的操作。

图50表示排气***中异常发生检测装置的另一个例子；

图51是沿图7中线51-51得到的剖视图；

图52是方块图，表示用来确定碳精电极的更换时间的确定装置的另一个例子；

图53是流程图，表明用来确定碳精电极更换时间的确定装置的其他例子的操作；

图54是方块图，表示用来确定催化剂更换时间的确定装置的另一个例子；及

图55是方块图，表示用来确定催化剂更换时间的确定装置的其他例子。

A.电解试验机概述

图1中所示的一种电解试验机1用于图2和3中所示试验材料2的腐蚀试验。该试验材料2包括一块象金属坯板之类的钢板3、和形成在整个钢板3上的涂膜4。

电解试验机1包括一个电解装置5。一个有害气体处理装置6、一个排气装置7和一个具有抽吸功能的溢流装置8都安装到电解装置5上。

电解装置5包括：一个直流电源9(一个具有20V最大电压和50A最大电流的恒压源)；一个计算机编程的控制单元10；一个电解槽12，其中存有一种用作电解液的NaCl水溶液；一个板状碳精电极13，这是一个用作浸入NaCl水溶液11中的电解电极的可消耗电极；一个电加热器14；一个水位传感器15；一个温度传感器16；一个供水管道17和一个排水管道18。

因为使用NaCl水溶液11，所以随着在试验期间NaCl水溶液11的电解，产生氯气。为了解决这一问题，电解槽12中的向上开口19用一个合成树脂制成的盖子20盖住和密封。盖20中的一个向上开口21用于把试验材料2放入电解槽12中和从其中取出。该开口21用一个可打开和关闭的盖22密封。盖22和盖20紧密地封闭了电流槽12。

一个用作打开和关闭盖22的驱动源的电力圆柱体23，供有来自外部电源的电流。

试验材料2通过合成树脂制成的绳25悬挂在电解槽12中的一个支承杆24上，并浸入NaCl水溶液11中。碳精电极13和试验材料2的钢板3经电线26和27连接到直流电源9上。一个用作极性转换装置的极性转换继电器28连接在电线26和27上。在直流电源9与极性转换继电器28之间的电线的一根27上连接一个电流表29。

直流电源9由控制单元10控制为恒定电压，并且还以闭合/断开的方式控制。控制极性转换继电器28，使试验材料2的钢板3的极性从正到负或反过来交替地转换。在这种情况下，碳精电极13的极性当然与钢板3的极性相反。电流表29把流经碳精电极13和钢板3的电流输入给控制单元10。

供水管道17在其一端与作为水源的供水旋塞30连通，而另一端与电解槽12连通。一个电磁阀31安装在供水管道17的中间部分。通过控制单元10按照来自水位传感器15的检测信号控制电磁阀31的打开和关闭。排水管道18与电解槽12的底部连通，并包括一个手动旋塞32。

电加热器14供有来自外部电源的电流，并以闭合/断开的方式通过控制单元10按照来自水位传感器15和温度传感器16的检测信号来控制。

氯气处理装置6包括一个从电解槽12延伸的处理管道33。一个电抽吸泵34、一个氯气净化部件35和一个异常点检测流量传感器36都安装在处理管道33中。抽吸泵34供有来自外部电源的电流。

排气装置7包括一个从电解槽12延伸的排气管道37。一个氯气吸收部件38、一个电排气扇39和一个用来检测异常发生的检测装置40都装在排气管道37上。排气扇39供有来自外部电源的电源。

具有吸入功能的溢流装置8包括：一根从电解槽12中延伸的溢流管41、一个提供在溢流管41中的吸气口42及一个布置在溢流管41的进口中的氯气(有害气体吸收部件43)。B.电解试验机的整体结构(图4至9)

电解试验机1被建成可移动型的，其中在图4至6、8和9中看到的电解试验机1的这一侧是前部X。因此，试验人员从前部X进行试验操作。

如图5至9中所示，电解试验机1包括一个矩形机座44。在所示的实施例中，起行走轮作用的多个脚轮45在机座44的四个角处安装在底表面上。如果机座44的运动方向a为纵向，即侧向，则一个行驶/推动环46从机座44的运动方向看提供在机座44的各个相对外端面上，即，在在左端面和右端面上。

一个机械部分M在一个端侧，即，在图7和8中沿着机座44的运动方向a看到的右侧，布置在机座44上。一个由合成树脂制作的箱形电解槽12布置在机座的中间部分。一个控制部分C在另一端侧，如在图7和8中所看到的左侧，布置在机座44上。

电解槽12通过一对从外缘壁47的左右侧壁部分48和49的外表面下端伸出的安装板50，可拆卸地安装到机座44上，如图7和8中所示。

电解槽12、机械部分M和控制部分C，分别由构成合成树脂制成的盖子20的中心盖部分51、在盖部分52和右盖部分53所覆盖。覆盖电解槽12的中心盖部分51密封电解槽112中的向上开口，并带有一个向上矩形开口21，开口21用于把试验材料2放入电解槽12中和从中取出。用于打开和关闭开口21的盖22在其一端侧上，即，在其后部侧上有一个枢纽。

在图7和9中所表示的最清楚，包括在机械部分M中的有：用作打开和关闭盖22的驱动源的电力圆柱23、在氯气处理装置6中的抽吸泵34和氯气净化装置35、排气装置7的排气扇39等。

此外，在图7和9中所表示的最清楚，除直流电源9、计算机编程控制单元10和极性转换继电器28之外，包括在控制部分C中的还有：用于抽吸泵34和排气扇39的诸变压器(未示出)，各种开关等(未表示)。

采用这种构造，电解槽12独立于机械部分M和控制部分C。因此，能够充分地增大电解槽12的体积，由此缓和对试验材料2的尺寸限制。

电解槽12、机械部分M和控制部分C相互独立，使他们可独立地维修。

另外，电解试验机是可移动类型的，因此，使试验机1容易移进和移出试验室。

而且，尺寸较大和较重的电解槽12布置在中心区域，因此，电解试验机1在移动时是稳定而平衡的。

更进一步，电解槽12、机械部分M和控制部分C在电解试验机1的运动方向a布置在一条线上，因此，能够容易地把垂直于运动方向a的宽度尺寸调整为现成试验室进出口的宽度尺寸。例如，把电解试验机1的宽度b设定为800mm，而可以把长度c设定为1600mm，如图6中所示。C.碳精电极和电加热器的配置结构(图7、8和10至13)

在电解槽12内的左下部区域中有一个电极室55浸入NaCl水溶液中。由电解槽12的外缘壁47和一个隔板54确定电解箱55。隔板54和外缘壁47的内表面相对且放在它附近，它既可装于电解槽12上，又可从其上拆除。

外缘壁47的左侧壁部分48带有一块合成树脂制成的隔板56，隔板56形成电极室55的后壁。外缘壁47的前壁部分57带有一个形成电极室55的前壁并相对着隔板56的凸块58。隔板54可滑动地装入在隔板56和凸块58中的相对着的导向槽59和60中。因此，隔板54形成电极室55的右壁，而左侧壁部分48形成电极室55的左壁。

板状碳精电极13以垂直的状态装在电极室55内，并平行于隔板54。碳精电极13的上部从隔板54的顶端伸出。碳精电极13的前后端面由左侧壁部分48的凸出板61的夹持件62和前壁部分57的夹持件63夹住。碳精电极13的左右平面侧由左侧壁48的一对夹持件64和隔板54的一对夹持件65夹住。碳精电极13能够***夹持件62至65之间且能够从中拔出。为了引导电极13的***，在电极***侧的各个夹持件的上部都形成一个斜面d。隔板54在相对着碳精电极13的诸位置处带有大量的通孔66，以便让NaCl水溶液11可以从中流过。

在电解槽12内的右下部区域中，利用外缘壁47的右侧壁部分49限定了另一个类似于上述电极室55的电极室55，并且类似于上述电极的板状碳精电极13装在该电极室55中。于是，能使试验材料2中的电压分布均匀化。右电极室55中类似于左电极室55的零件用相同的标号表示。

在电解槽12内的后部区域，由电解槽12的外缘壁47和隔板67确定一个加热器室68。隔板67相对着外缘壁47的内表面且放在其附近并可从电解槽12既装又拆。隔板67带有多个通孔69，以便让NaCl水溶液11从中通过，并且可滑动地装入在两个电极室55的隔板对56中限定的相对引导槽70中。因此，加热器室68的前壁由隔板67和隔板对56形成；加热器室68的后壁由外缘壁47的后壁部分71形成，而且，加热器室68的左右壁由左右侧壁部分48和49形成。

在图7、8、12和13中表示得最清楚，电加热器对14以左右方向的预定距离装在加热器室68中，并且其盘绕部分e向下。电加热器14的每一个的上部由NaCl水溶液11的液位f上方的后壁部分71的支架72支承着。用来检测NaCl水溶液11的温度的温度传感器16布置在两个电加热器14之间。温度传感器16带有一个浸入NaCl水溶液11中的下端部分、和一个由在液位f上方的后侧壁71上安装的支架73支承着的上部。

在电解槽12内，一个由三个隔板54和67及前壁部分57包围的区域用作放置试验材料2的空间g。

如在图7、8和13中所示，一个U形支架74突出地提供在前壁部分57的内表面上，使支架74位于NaCl水溶液11的液位f的上方，并且位于侧面中间部分处。一个凹槽77由位于相邻加热器室68的隔板67的台阶部分75处的一对凸起物76限定，使凹槽77相对着支架74。合成树脂制成的并具有槽形的试验材料支承杆24可拆卸地悬挂在U形支架74与凹槽77之间。如图1和13中所示，试验材料2以这样一种方式浸入NaCl水溶液11中，使试验材料2通过装到试验材料2上的合成树脂绳的环形部分上，悬挂在支承杆24上。

如果把两个碳精电极13和两个电加热器14装在电极室55和加热器室68内，如上述的那样，则能够可靠地防止碳精电极13和电加热器14与试验材料2的接触，并且能保护两个碳精电极13和两个电加热器14。隔板54和67的每一块都靠近电解槽12的外缘壁47，而且，电极室55和加热器室68的每一个都把外缘壁47的一部分用作室壁的一部分。因此，当与用另一块隔板来代替外缘壁47的情形相比时，能够使用更换试验材料2的空间g会更大。隔板54和67的每一块都从电解槽12上拆除，并且碳精电极13的每一个都能从电解槽12拆除。因此，在进行维护时，例如，在冲洗电解槽12的内侧时，隔板54和67及碳精电极13不会成为障碍物。从而容易维护电解槽12碳精电极13的每一个由外缘壁47和隔板54夹住，因此，碳精电极13的支承结构简单而牢固。而且，电加热器14的每一个都安装到固定的外缘壁47上，因此，安装电加热器14的结构是牢固的。三块隔板54和67可以形成U形的整体结构。D.电解槽的供水和排水结构(图7、8、10、13和14)

在加热器室68的上方，在供水管道17中一个用合成树脂管材制成的L形供水管79布置在电解槽12的左侧壁部分48中，并且其出口中朝下。一根软合成树脂制成的管子80连接到供水管79上，图10中表示得最清楚，并且管80带有一个宽松地***一个由合成树脂制作的保持套81中的下端部。保持套81固定在相邻加热器室68的隔板56的后表面上。保持套81防止在供水期间管子80的下端部无用的摇摆。把管子80从保持套81中拔出，并且还用来冲洗电解槽12。

在图8和14中表示得最清楚，供水管道17在供水管79侧的半部经左侧壁48的外表面和后壁部分71，连接到安装到机座44上的水分配块82的供水部分82a上；而供水管道17在供水旋塞30侧的半部连接到供水部分82a上。在供水管道17在供水管79侧的半部中，电磁阀31安装在其中间部分处。在向电解槽12供水之后，在电解槽12中进行NaCl水溶液11的制备。

一个排水口84开在电解槽12底壁83的中心部分，并且把合成树脂管材料制成的排水管道18连接到排水口84上。排水管道18在排水口84侧的半部穿过机座44的内侧，并连接到水分配块82的排水部分82b上。排水管道18在排水通道86侧的半部连接到排水部分82b上。在排水口84侧排水管道18的半部上，把手动旋塞32安装在其中间部分处。E.电解槽的水位控制(图7和8)

用来控制NaCl水溶液11数量的水位传感器15布置在电解槽12后壁部分71的内表面右端。水位传感器15包括垂直伸出的且其下端水平位置互不相同的第一、第二和第三检测元件i、j和k。这些检测元件支承在位于NaCl水溶液11的液位f上方的装在后壁部分71上的一个支承架87上。第一检测元件i的下端位于最高位置；第三检测元件k的下端位于最低位置；而第二检测元件j的下端位于第一和第三检测元件i和k的两个下端的中间位置。

在向电解槽12供水期间，第一和第三检测元件i和j在其之间是不导通的，并且电磁阀31受控制单元10控制而进入打开状态。如果液位f上升到第一检测元件i的下端，则第一和第三检测元件i和j导致在其之间导通，并且电磁阀31受控制单元10控制而进入关闭状态。这就使供水停止。如果在试验期间，液位f下降并且离开第一检测元件i的下端，则使第一和第三检测元件i和j彼此之间进入不导通状态，并且使电磁阀31进入打开状态，由此实现供水。以这种方式，NaCl水溶液11的数量通常由第一检测元件i控制。

另一方面，如果即使在液位离开第一检测元件i的下端时，也不进行供水，则由于第一检测部件i在试验中不操作而在液位f下降且离开第二检测元件j的下端时，使第二和第三检测元件j和k彼此之间进入不导通状态，从而直流电源9受控制单元10控制进入断开状态。这就使供向碳精电极13和试验材料2的电流被切断，由此停止试验。

第二和第三检测元件j和k也用来控制两个电加热器14。更准确地说，如果NaCl水溶液11为限定的量，则第二和第三检测元件j和k的下端位于NaCl水溶液11中，并且第二和第三检测元件j和k彼此之间为导通状态，因而两个电加热器14受控制单元10控制进入导电状态。例如，如果液位f离开第二检测元件j的下端，则使第二和第三检测元件j和k彼此之间进入不导通状态，因而，两个电加热器14受控制单元10控制进入失电状态。F.碳精电极和用于试验材料的通电接线座的电线布置的结构(图8、9、11、13和15)

在电解槽12的前壁部分57中，固定一个合成树脂制成的，具有槽状外形的接收件88，以便侧向延伸到U形支架74的上方。

在图8和9中表示得最清楚；在机座44中的一个坚直的四边形机架90伸出电解槽12的右侧壁部分49的外表面。一个接线盒92固定到机架90的纵向延伸下角钢件91的上表面上。

参照图11、13和15，诸供电线93分别连接到左右碳精电极13上部的前后侧。每个碳精电极13的两根供电线93通过有块隔板54的切口94引导到电极室55的外部。如在图9和15中所示，诸供电线93从接收件88的切口95通入接收件88的内侧；在此处被集合成四根导线。诸供电线93经右侧壁49的一个护线套96引导到电解槽12的外部，并连接到接线盒92的连接端子上。连接到接线盒92的连接端子上的总线97从接线盒92引导走。总线97沿电解槽12的右侧壁部分49、后壁部分71和左侧壁部分48的外表面延伸，并经极性转换继电器28连接到直流电源9上。供电线93、接线盒92和总线97构成一根通电线26。

再参照图8、13和15，钛制的、用于连接试验材料2的通电接线座98安装到电解槽12的前壁部分57上，以便位于接收件88下面并靠近U形支架74。通电接线座98与试验材料2的一个第一连接部分99布置在电解槽12内，而通电接线座98与直流电源9的一个第二连接部分100布置在电解槽12外。每个带有内螺纹的连接孔101限定在第一连接部分99中，从而使他们对应于多根连接到多个试验材料2上的供电线103。总线102连接到第二连接部分100上。总线102沿前壁部分57和左侧壁部分48延伸，并经极性转换继电器28连接到直流电源9上。供电线103、接线座98和总线102构成另一根通电线27。G.碳精电极与供电线的连接结构(图16)

供电线93的每一根都带有一个导体104和一个耐腐蚀绝缘涂层105。导体104的终端m以供电线93的耐腐蚀绝缘涂层105凸出。终端m连接到导电连接螺栓106上。一个连接孔107限定在碳精电极13的角部，并带有螺纹部分n。连接螺栓106与螺纹部分n通过螺纹啮合。

连接孔107可以是盲孔，但在所示的实施例中，连接孔107是倾斜竖直延伸的通孔。供电线93和连接螺栓106通过连接孔107的下部打开端o***连接孔107中。为此目的，连接螺栓106在连接供电线93一端的相反端处带有一个下工具的位置，例如，用于与一字螺丝刀啮合的啮合部分，即，一个啮合槽108。

把诸如硅树脂那样的密封材料109填充到连接孔107的空隙p中。空隙p位于连接孔107的下打开端o与连接螺栓106在啮合槽108侧的端表面之间。还把类似于以上密封材料的密封材料109填充到连接孔107的空隙r中。该空隙r位于上打开端q与连接螺栓106从其伸出供电线93的端表面之间。空隙r围绕着供电线93绝缘涂层105。

连接螺栓106与供电线93的导体104的终端m的连接如下：连接螺栓106用提高连接螺栓106的耐腐蚀性的钛形成。连接螺栓106带有一个开到其一个端表面中的盲孔110。把一个用铜合金，例如，在所示的实施例中为黄铜，制成的空心管件111压装进盲孔110中。导体104的终端m***到空心管件111中且通过焊料层112连接到其上。因为钛难以焊接，因而使用容易焊接的黄铜制成的空心管件111。

类似于上述密封材料的一个密封件113布置在空心管件111的一个端表面与供电线93的绝缘涂层105的一个端表面之间。密封件113包围从绝缘涂层105的该端表面凸出的导体104。这样，就能够使从黄铜制的空心管件111和绝缘涂层105凸出的导体104相对于NaCl水溶液11不透水。

采用以上结构，在碳精电极13中的连接孔107内进行碳精电极13与供电线93的连接，因而，只有供电线93暴露于外部，由此提供了紧密的连接结构。

此外，在碳精电极13与供电线93的导体104之间的连接部分被可靠地密封。因此，该连接部分对NaCl水溶液11是不透水的，从而避免该连接部分的腐蚀。

由于连接部分具有上述的不透水性，所以能把碳精电极13浸入NaCl水溶液11中。借此，与把碳精电极的上部放置成从液位中凸出的情形相比，增加了NaCl水溶液11的有效体积，并且该连接部分布置在碳精电极13内。

另外，由于连接螺栓106以螺纹与碳精电极13的内螺纹部分n啮合，所以能够改善内螺纹部分n与连接螺栓106之间的紧密接触性能，由此能可靠地把碳精电极13与供电线93相互电气连接。

连接螺栓106和连接到连接螺栓106上的供电线93的端部利用密封材料109被固定在连接孔107内。这样，碳精电极13与供电线93之间的机械连接强度很高。H.用于试验材料的腐蚀试验(图1至3、13、15和17至21)

为了试验材料2的腐蚀试验，用刀具在试验材料2的一个平表面上的涂膜4中形成损坏部分114。损坏部分114切透涂膜4且达到钢板3，如图2和3中所示。在这种情况下，在试验材料2的另一个表面上的涂膜4和外缘表面上的涂膜4起钢板3的掩膜作用。试验材料2中的孔115用来让合成树脂制成的悬挂绳25从中穿过。

试验材料2的腐蚀试验包括一个下列过程：把试验材料2浸入NaCl水溶液11中，让直流电流在NaCl水溶液11中在钢板3与两个碳精电极13之间流动，并且交替地把钢板3的极性转换成正或负。

当钢板3的极性为负时，进行涂膜剥离步骤。在这一步骤期间，由水电解产生的OH(氢氧根)离子，从涂膜4的损坏部分114开始，减小涂膜对钢板3的附着力，借此促进涂膜的剥离和起泡。另一方面，当钢板3的极性为正时，进行钢板腐蚀步骤，即阳极氧化过程。通过交替地重复涂膜的这种剥离和阳极氧化，能够促进从损坏部分114开始的涂膜4的剥离和钢板3的腐蚀，由此在短时间内能进行耐腐蚀性的综合评价。

在钢板腐蚀步骤中，钢板3腐蚀的量正比于用于通电的库仓量，但即使在使用的库仓量相同时，如果改变钢板3的涂膜剥离面积，则腐蚀量也改变。因此，根据钢板3的涂膜剥离面积，确定腐蚀钢板3所需的库仓量。

于是，所采用的程序包括：在涂膜剥离步骤之后，测量钢板3的涂膜剥离面积，并根据钢板3的涂膜剥离面积，确定在钢板腐蚀步骤中使用的库仓量。

图17表明一种腐蚀试验过程。参照图17具体描述该腐蚀试验过程。

(a)第一涂膜剥离步骤

在这一步骤，利用极性转换继电器28，把NaCl水溶液11中的两个碳精电极13的极性设定为正极性，而把试验材料2的钢板极性设定为负极性，如图17(i)中所示，并且从直流电源9以恒定电压向碳精电极13与钢板3之间供给流经NaCl水溶液11的电流。

在从供给电流开始过去5至10分钟后，即电流值被稳定到某种程度后，用电流表29测量在钢板3中的流动电流值I0。

如果在上述的时间内没有发生涂膜4的剥离，就通过后来供给的电流产生剥离涂膜4a，如图17(ii)中所示。

可以在第一涂膜剥离步骤开始之前进行电流值I₀的测量。在这种情况下，把钢板3的极性设定为负极性。如果把钢板3的极性设定为正极性，则在涂膜4的损坏部分114处腐蚀钢板3，结果，在下一涂膜剥离步骤无遮蔽地剥离涂膜4。

(b)剥离涂膜去除步骤

把试验材料2拔出NaCl水溶液11，并用胶粘带从试验材料2上除去剥离涂膜4a，由此露出钢板3中涂膜剥离后的表面3a，如图17(iii)中所示。这种去除能够通过在NaCl水溶液11中的超声波冲洗或高压水喷射来交替地进行。

(c)第二涂膜剥离步骤

在这一步骤中，通过极性转换继电器28，把NaCl水溶液11中的两个碳精电极13的极性设定为正极性，而把试验材料2的钢板3的极性设定为负极性，如图17(iv)中所示。从直流电源9以恒定电压向碳精电极13与钢板3之间供给流过NaCl水溶液11电流。

在从供给电流开始过去5至10分钟之后，即，在电流值稳定到某一程度之后，用电流表29测量钢板3中流动的电流值I₁。

如果在上述的时间内不发生涂膜4的剥离，则通过后来供给的电流产生剥离涂膜4a，如图17(iv)中所示。

(d)钢板腐蚀时设定库仑量的步骤

把在第一涂层剥离步骤(a)和第二涂层剥离步骤(c)测得的电流值I₀和I₁输入到一个计算单元116。在这个计算单元116中，首先计算两个电流值I₀与I₁之间的差ΔI。这一差值ΔI基本上正比于钢板3的涂膜剥离面积。因而，通过计算差值ΔI来代替涂膜剥离面积的测量。然后，根据恒定电压下的通电时间，确定对应于差值ΔI的库仑量。这一库仑量能够通过测量恒定电流下的电压变化，或者同时测量电流和电压来确定。

(e)第一钢板腐蚀步骤

在这一步骤中，如图17(v)中所示，没有除去在第二涂层剥离步骤(c)产生的剥离涂膜4a，并且通过极性转换继电器28，把NaCl水溶液11中碳精电极13的极性设定为负极性，而把试验材料2的钢板3的极性设定为正极性。从直流电源9在恒定电压下向碳精电极13与钢板3之间供给流过NaCl水溶液11电流。电流的供给时间量是在设定库仑量的步骤(d)确定的通电时间T。

于是，通过腐蚀(阳极氧化)而在钢板3涂膜剥离后的表面3a上形成一个凹坑117，并且腐蚀产物118聚积在凹坑117内。

如果不除去图17(iv)所示的在第二涂层剥离步骤(c)产生的剥离涂膜，就必须进行第一钢板腐蚀步骤。如果除去剥离涂膜4a，则在步骤(d)确定的库仑量与钢板3的涂膜剥离面积互不相称。此外，如果不除去剥离涂膜4a，则在这一腐蚀步骤的钢板3的涂膜剥离面积非常不同于在图17(iii)所示的剥离涂膜去除步骤(b)产生的钢板3的涂膜剥离面积。

(f)除去剥离涂膜和腐蚀产物的步骤

把试验材料2拔出NaCl水溶液11，并用胶粘带从试验材料2上除去剥离涂膜4a和腐蚀产物118，由此露出涂膜剥离后的表面3a和钢板3中的凹坑117，如在图17(vi)中所示。这一去除能够类似地通过在NaCl水溶液中的超声波冲洗或高压水喷射来交替地进行。

此后，如果需要，可以重复地进行多个循环，每个循环包括从第二涂膜剥离步骤到剥离涂膜/腐蚀产物去除步骤的步骤。在这种情况下，例如，由在第一循环中在第二涂膜剥离步骤测得的电流值I₁，和在第二循环中第三涂膜剥离步骤测得的电流I₂，计算差值ΔI。

如果在钢板腐蚀步骤之后进行涂膜剥离步骤，则腐蚀产物118会妨碍涂膜4的剥离，因而，必须在涂膜剥离步骤与钢板腐蚀步骤这两个之间***剥离涂膜/腐蚀产物去除步骤。

下面将描述具体实例。

I.涂膜剥离试验

进行下面将要描述的涂膜剥离试验，以检验施加电压与涂膜4的剥离程度的关系。

(1)用于试验材料2的条件钢板：

宽度：70mm；长度：150mm；厚度：1.017mm涂膜：

使用从Nippon Paint以商标名SD2800得到的预处理剂；喷涂方法：静电喷涂；膜厚度：20至25μm；用刀具形成长度为50mm的损坏部分。

此外，除了不用预处理剂外，以相同的条件制成另一试验材料2。

如在图18中所示，把合成树脂制成的绳25的一端系在试验材料2中的孔115上，并且在绳25的另一端形成环h。把从供电线103的耐腐蚀绝缘涂层105凸出的导体104，焊接到在试验材料2的表面侧的钢板3上，该表面相对着其上带有损坏部分114的表面。试验材料2的孔115内的钢板3和焊接区以及导体104的暴露部分用密封件119覆盖。一个在连接到供电线103的另一端的终端120中的螺栓***孔121与接线座98中的连接孔101对准，并通过螺栓***孔121把螺栓122拧入连接孔101中。这就使钢板3和直流电源9经极性转换继电器28相互电气连接。试验材料2通过经合成树脂制成的绳25的环h悬挂在支承杆24上而浸入NaCl水溶液11中。

(2)把NaCl水溶液11的浓度设定为3％，并且把NaCl水溶液的温度设定为40℃。把钢板3的极性设定为负极性，而把碳精电极13的极性设定为正极性。把试验时间设定为2小时。施加的电压在0至20V的范围内变化。在这些条件下，进行试验材料2的涂膜剥离试验。

(3)试验结果

图19是曲线图，表明施加的电压与从损坏部分114剥离的涂膜宽度s(见图17(iii))之间的关系。从图19显见，涂膜4的剥离都是在约2.5V的施加电压开始的，不管是否进行了预处理。为了稳定地进行涂膜的剥离，对于受预处理的试验材料2，最好把施加电压使定为约5.5V或更高；而对于未经预处理的试验材料2，最好设定为约8V或更高。

在相同的施加压电下，涂膜剥离量在经预处理的试验材料2中比在未经预处理的试验材料2中小。由这一点可以这么说，为了提高涂膜4的耐久性最好进行预处理。

II.耐腐蚀试验

(1)在耐腐蚀试验中用于试验材料2的条件与涂膜剥离试验的项I中描述的那些相同。

(2)用于具体实例中的步骤的步骤和条件如表1中所示。在这种情况下，把NaCl水溶液的浓度设定为3％，并且把NaCl水溶液的温度设定为45℃。

                                        表1

循环	步骤	电压	电流值	差Δ1	激励时间
						第一剥离	16V	I0＝1.9A	-	4小时
	1	第二剥离	16V	I1＝14.9A	I1-I0						4小时
第一钢板腐蚀						10V	-	-	T＝1810秒
		2	第三剥离	16V	I2＝18.3A					I2-I1	4小时
第二钢板腐蚀	10V					-	-	T＝1984秒
			3	第四涂膜剥离	16V				I3＝19.6A	I3-I2	4小时
第三钢板腐蚀	10V	-				-	T＝1986秒
				4	第五涂膜剥离			16V	I4＝19.4A	I4-I3	4小时
第四钢板腐蚀	10V	-	-			T＝1472秒

(3)使用经与上述预处理类似的预处理的试验材料2、和未经预处理的试验材料2，进行使涂膜4损坏和使同时要被估计的钢板3腐蚀的循环腐蚀试验(CCT)，作为一个比较实例。这个试验的条件如下：重复进行盐水喷射2小时。湿润2小时且干燥4小时的步骤三次。把这定义为一个循环。因此，一个循环所需的时间是24小时。

(4)试验结果

图20是曲线图，表明当比较例中的20、40、60和80次循环对应于具体实例中的1、2、3和4次循环时，循环与从损坏部分114剥离的涂膜宽度s(见图17(iii))之间的关系。从图20显见，就上述的涂膜剥离宽度s而论，在具体实例中的1次循环基本上可以与比较实例中的20次循环相比。

表2表示使用经预处理的试验材料2时，在具体实例中循环与板厚度最大减少量之间的关系。

              表2

循环	板厚度的最大减少量(mm)
		1	0.146
2	0.347

3	0.643
		4	0.968

图21是曲线图，表明与上述循环相类似的循环与板厚度最大减少量之间的关系。即使在比较实例中，也使用经预处理的试验材料2。从图21显见，甚至就上述的板厚度最大减少量而论，在具体实例中的1次循环甚至基本上可以与比较例中的20次循环相比较。

从这一结果显然可以看出，在具体实例中，能够加速涂膜4的剥离和钢板3，即金属坯体的腐蚀，并且能在短的时间内进行耐腐蚀性的综合评估。

当仅进行膜4的涂膜剥离试验时，就转换极性转换继电器28，使钢板3的极性变成如上所述的负极性。在这种情况下，仅在钢板3的一个表面上提供涂膜4，因为不包括钢板腐蚀步骤。因此，不必防护钢板3的其他表面。I.用来确定碳精电极更换时间的确定装置(图4至6和22至24)

作为长时间使用碳表电极13和导电区变化的结果，碳精电极13的碳粒会从碳精电极13上脱落。为了用新的碳精电极13来代替达到其使用寿命终了的碳精电极13，把一个判定装置123安装在电解试验机1中，装置123装在计算机编程的控制单元10中。

图22是判定装置123的方块图，而图23是流程图，表明装置123的操作。图23中的术语“设置试验条件”是指选择如下条件中的任何一个：a)要进行包括涂膜剥离步骤和钢板腐蚀步骤的腐蚀试验；b)要进行涂膜剥离试验和c)要结束试验。然后输入所选择的条件。

参照图22，判定装置123包括：一个寿命存储装置124，用来以有效电流量C₁的形式存储碳精电极13的使用寿命，C₁是在碳精电极13中流动的某一电流I₁与当电流I₁持续流动时所能使用的总试验时间T₁的乘积I₁·T₁；一个电流测量装置(电流表)29，在试验期间测量在碳精电极13中流动的电流I₂；一个时间测量装置125，测量试验时间T₂；一个第一计算装置132₁，计算所用的电流量C₂，C₂是电流I₂和试验时间T₂的乘积I₂·T₂；一个积分装置126，积分所用电流量C₂；以计算从开始使用碳精电极13算起的累积所用电流量C₃；一个存储装置127，存储累积所用电流量C₃；及一个控制装置128，在试验开始时把有效电流量C₁与累积所用电流量C₃相比较，并且当C₁＜C₃时发送一个电极更换信号。

采用这种布置，当作为消耗电极的碳精电极13到达其使用寿命终点时，能够自动地检测碳精电极13的更换时间。

在这种情况下，即使有效电流量C₁与累积所用电流量C₃之间的关系变成C₁＜C₃，也能继续试验。通过依靠对应于几次试验的有效电流量C₁的裕量，这是允许的。

判定装置123包括：a)一个信息指示装置129，用来根据来自控制装置128的电极更换信号，通知试验操作者电极更换时间已到；和b)一个禁止装置130，用来禁止向碳精电极13供给电流。

在图4至6和24表示得最清楚，在信息指示装置129上的信息通过字符而显示在安装在左盖52的上表面上安装的液晶显示板131上，左盖52覆盖着控制部分c。操作禁止装置130以把直流电源9保持在其断开状态。于是，试验操作者能可靠地知道碳精电极13的更换时间。

如图23中所示，建造判定装置123；使装置123在更换电极13之后不工作，除非使存储装置127中的累积所用电流量C₃复位成0之后。

如果在开始试验之前，有效电流量C₁与累积所用电流量C₃的关系为C₁≥C₃，则开始试验，并且进行所用电流量C₂等的计算和积分。

判定装置123包括：一个第二计算装置132₂，用来从碳精电极13的有效电流量C₁中减去累积所用电流量C₃，以确定剩余有效电流量C₄；和一个剩余有效电流指示装置133，用来指示剩余有效电流量C₄。

第二计算装置132₂根据C₄(％)＝{1-(C₃/C₁)}×100；计算剩余有效电流量C₄。由剩余有效电流指示装置133指示的剩余有效电流量C₄，用直方图指示在液晶显示板131上，使剩余有效电流量C₄逐渐减少，如图24中所示。于是，试验操作者能够容易地知道碳精电极13的剩余使用寿命和变化情形。

当有效电流量C₁与累积所用电流量C₃是关系C₁≤C₃时，有效电流量C₄就显示为C₄＝0％。J.电解槽中开口的密封结构(图6至10，13和25至27)

如在图10中所示，在电解槽12的外缘壁47中的前壁部分57和后壁部分71的高度，低于左侧壁部分48和右侧壁部分49的高度。左侧壁部分48和右侧壁部分49中的每一个的一部分，从前壁部分57和后壁部分71凸出，并带有竖直的前缘134、前倾的上缘135、水平的上缘136、后倾的上缘137和竖直的后缘138。一个橡胶制成的密封件139安装在前壁部分57和后壁部分71的上边缘与左侧壁部分48和右侧壁部分49的所有边缘134至138上；即，安装在向上开口19的全部外缘上。

在图25中表示得最清楚，中心盖部分51包括一个前壁140、一个后壁141和一个把前壁140与后壁141相互连接的上壁142。中心盖部分51从电解槽12上方放置到电解槽12上。于是，电解槽12的前部、上部和后部用中心盖部分51覆盖着。如在图8、9和25中所示，内翻凸出件143提供在前壁140和后壁141的内表面下部的左右端。在右端的凸出件143可拆下地安装到竖直延伸以形成机座44的机架90的前后角钢件144上。在左端的凸出件143可拆下地安装到机座44的竖直延伸前后角钢件145上。

在图6、10和25中表示得最清楚，上壁142带有一个外缘机架状部分146、和一个由外缘机架状部分146围绕着的凹下部分147。凹下部分147包括位于前侧的相对大而浅的凹下部分148、和位于后侧的相对小而深的凹下部分149。用来把试验材料2放入电解槽12和从中取出的四边形开口21提供在浅凹下部分148的底壁t中。

外缘机架状部分146的左部分150和右部分151的每一个具有沿电解槽12的左侧壁部分48和右侧壁部分49中的前倾边缘134、水平上边缘136和后倾上边缘137延伸的形状，如图10中所示。此外，浅凹下部分148底壁的左部分t₁和右部分t₂的每一个，具有沿前倾上边缘135和水平上边缘136各部分延伸的形状。

在图7、10、25和26中表示得最清楚，凹下部分147的左侧壁U₁和右侧壁U₂装在电解槽12的左侧壁部分与右侧壁部分49之间。于是，使外缘机架状部分146的左部分150和右部分151的下表面与密封件139的上表面，在左侧壁48和右侧壁49的前倾上边缘135、水平上边缘136和后倾上边缘137的各部分处紧密地接触。此外，使凹下部分147左侧壁部分U₁和右侧壁部分U₂的外表面与密封件139的内表面，在左侧壁段48和右侧壁段49的竖直前边缘134、后倾上边缘135、水平上边缘136、后倾上边缘137和竖直后边缘138处紧密地接触。

在图7、10、13和27中表示得最清楚，在电解槽12的前壁部分57处，使浅凹下部分148底壁前部t₃的下表面与密封件139的上表面紧密地接触。在电解槽12的后壁部分71处，使深凹下部分149底壁V的下表面与密封件139的上表面紧密地接触。

这样，当中心盖部分51从电解槽12的上方放置到电解槽12上并安装到机座44上时，能可靠地密封电解槽12中的开口19。K.用来打开与关闭盖的结构和用来收集沉积在盖内表面上的水滴的结构(图4至7、9、13、14和25至28)

如在图4、6、26和27中所示，一个环形密封件152安装到限定向上开口21的中心盖部分51上壁的整个外边缘上。环形密封件152包括一个从环形密封件152的上表面伸出并围绕开口21的环形唇边152a。于是，环形密封件152、浅凹下部分148和深凹下部分149相互共同形成一个环形槽153。环形槽153位于环形密封件152的外部以围绕环形密封件152。在环形槽153中基本上左槽154和右槽155的都向前倾斜。环形槽153中的前部槽156呈V形。在图6、14和27中表示得最清楚，排水口157和158开在前部槽156和后部深凹下部分149的底部的右端。排水口157和158经管159连接到来自手动旋塞32的排水管道18的下游部分。

在图4、5、13和27中表示得最清楚，用来打开和关闭开口21的盖22包括：一块透明合成树脂板160位于前侧，它形成盖22的主体；一块不锈钢制成的钢板，连接到板160的后边缘上。在图6和13中表示得最清楚，当已经关闭开口21时，透明合成树脂板160基本上盖住整个浅凹下部分148，使其内表面与环形密封件152的环形唇边152a紧密地接触。钢板161基本上盖住整个深凹下部分149，使其后边缘161a位于深凹下部分149的开口附近。即，基本上全部环形槽153用盖22盖住。

以预定距离来布置在钢板161内表面上的一对不锈钢制托架162。在钢板161外表面上布置一对加强肋件163。托架对162和加强肋件对163用多个螺栓相互联接，有钢板161插于其间。在透明合成树脂板160的后部外表面上布置有加强肋件163的一些凸出部分163a，以便从钢板161向前伸出。这些凸出部分163a与插在其之间的透明合成树脂板160，用多个螺栓166联接到一对加强肋件165的后部。这对加强肋件165由合成树脂制成、并布置在主板160的内表面上。加强肋件165每一个的前部粘合到透明合成树脂板160上。

在图6、7和9中表示得最清楚，用于盖22的支承轴167基本上在深凹下部分149的中心区域以这样一种方式横向延伸，从而使其相对端穿过凹下部分147的左侧壁U₁和右侧壁U₂以及电解槽12的左侧壁48和右侧壁49。支承轴167可转动地支承在加强板168外表面的轴承169上，加强板168用钢制成并且安装在左侧壁48和右侧壁49的外表面上。支承轴167穿过盖22的托架162和固定到托架162上的短管170，并且以防止转动的方式连接到短管170上。

在图7、9和28中表示得最清楚，从电解槽12的右侧壁部分49伸出的、支承轴167的右端，穿过连杆171的上端和固定到连杆171上的短管172，并以防止转动的方式连接到短管172上。

连杆171在它的下端通过一个连接枢轴174枢轴地连接于一个装在连杆171下面的电动力缸23的活塞杆173上。

动力缸23的缸体175在它的下端通过一个连接轴177枢轴地连接于机座44的分又支承件176上。支承件176固定于一个由机架90的下角钢件91和支柱178支承的安装底座179上。动力缸23包括一个同缸体175结为一体的电动机180。

在电解槽12右侧壁段49的外表面上，把一个用于连杆的导板181以重迭关系装到增强板168上。导板181在其平板段182的上缘和下缘具有L形状的支杆183。支杆183通过增强板168装到右侧壁段49上。平板段182具有一个用于避免干涉支承轴167的凹口184，和一个在其中滑动地装配有提供在连杆171上而凸出的导销185并且垂直地延伸的弧形导膛186。在导膛186的上端和下端附近把限位开关187和188装到平板段182的内表面，它们由导销182操纵。下限位开关188确定盖22的关闭位置，如图9所示，而上限位开关187确定盖22的打开位置，如图28所示。在打开孔21时，盖22在其旋转中心侧上的一端，例如在所述实施例中钢板161的后缘161a，处于环形槽153的深凹槽段149之内，最好参看图27。

在腐蚀试验中，NaCl水溶液11的温度按如上所述升至约40℃。因此，在封闭开口21的盖22的透明合成树脂板160的内表面上，可能附着许多水滴。

在上述结构情况下，透明合成树脂板160的内表面上附着的许多水滴在打开盖22时被排走，并从其后缘161a经钢板161落入环形槽153的深凹槽段149中，和收集于其中。在环形密封件152上附着且落入密封件152外面的水滴也收集于环形槽153中。以上述方式收集的水通过管159排入排水管线18中。

如图4、10、13、25和27所示，在中央盖段51中确定深凹槽段149的前壁149a的下段上安装一个L形板189。由L形板189和前壁149a互相共同确定一个细槽190。覆盖加热器室68的盖件191的一个上叠缘191a嵌入细槽190中。盖件191的下段191b被装入一个确定加热器室68的隔板67的上部的后部表面中的切口状凹槽中，如图11和13所示。

〔L〕中央盖段和左右盖段的连接结构(图6至8，25和26)

把覆盖电解槽12的前、上和后段的中央盖段51与在中央盖段51附近的覆盖控制部分C的左盖段52连接起来的结构是按下述方式设计的：最好参看图25和26，在连续地遍及其整个周边的、左盖段52附近的中央盖段51的一个边缘中确定一个凹槽192，使它开放，且形成J或U形。在连续地遍及其整个周边的中央盖段51附近的左盖段52的一个边缘上形成一个凸出部193，使它向内折合。

在中央盖段51已被固定于机座44的情况下，用下述方法把左盖段52连接于中央盖段51：把左盖段52的凸出部193的前段和后段的下端接合于中央盖段51中的凹槽192的前段和后段的上端，以便降低左盖段52，然后把凸出部193的上段接合于凹措192的上段。中央盖段51和右盖段53的连接结构与上述结构相同。

在上述结构情况下，即使左和右盖段52和53在其上浇水，也能防止水进入控制部分C和机械部分M。

进入中央盖段51和左右盖段52与53的连接段的水被收入凹槽192中，并向下排出。

此外，在维修电解槽12、机械部分M和控制部分C时，左右盖段52和53被容易地升起，且它们能从中央盖段拆去。类似地，使左和右盖段52和53互相连接起来也是容易的。此外，还不需要拆除和连接操作，因为每个连接段处都没使用密封件。

这样，电解槽12、机械部分M和控制部分C的维修，在先有技术上有了改进。

〔M〕氯气处理设备

(1)总结构及其功能(图4、7至11，13，14和29至34)

在腐蚀试验中的涂膜剥离步骤中，随着NaCl水溶液11的电解，会在碳精电极13侧生成氯气，由于碳精极13的极性被置成正极性。

氯气处理设备6装于电解试验机1中以净化氯气。处理设备6收集在碳精电极13周围由于NaCl水溶液11电解而产生的氯气；与一部分NaCl水溶液11一起吸附氯气；分解NaClO，它是NaOH和由NaCl水溶液11电解产生的氯气进行反应的产物，借此产生NaCl；把此NaCl返回电解槽12；和分解HClO，这是一种类似的反应产物。

下面更准确地描述氯气处理设备6。如图4、7、8、10、11和13所示，氯气收集罩194置于左电极室55中的隔板54和隔板56的上面。把一个与罩194连成一体的安装板195拧到电解槽12的左侧壁段48。最好参照图7和11，罩194覆盖电极13的整个上段，并且封闭电极室55中的开口55a。罩194包括一个放在隔板54和分离板56上的盒状罩体196，和一个与罩体196结为一体的并且采用角状横截面的屋顶状部分197。屋顶状部分197的下表面，即下脊线199是以一个α≥1度的角度倾斜的，使作为其第一端的后端处于一个高于作为其另一端或第二端的前端的位置。在屋顶状部分197的后端确定一个通孔200，以便在开始把水供入电解槽12中时排出电极室55内的空气。

处理管线33的吸入侧穿过电解槽12的底壁83，并且作为其终端的吸入管201在作为电极浸没区的电极室55内向上延伸。吸入管201具有一个吸入口202，该口装于屋顶状部分197的脊线199部分的附近，屋顶状部分197处于较高位置。吸入口202对着脊线199向前倾斜，以便平稳地吸入氯气。最好参看图7、11和29，在罩体196的相对内表面上方的罩194和屋顶状部分197的下表面上装有一对档板203，使它们位于吸入口202的相对侧。挡板203的作用是防止氯气从吸入口202逃逸吸入口202并流向空气排出通孔200。

沿着置于电解槽12的左侧壁段48上的凸出板61的后表面，延伸吸入管201。在凸出板61的后表面的上部凸出地安装的环形件204内的通孔205中，装入吸入管201，并把它按稳态固定在电解槽12中。

一个氯气收集罩194和一个类似于上述情况的吸入管201也装于右电极室55中。因此在右电极室55中，那些同左电极室55类似的部分或部件也附上相同的标号。

最好参看图7、8和14，包含两个吸入管201的处理管线33从机座44的里面通过机械部分M沿着电解槽12的后壁段71外表面而延伸管线31然后分成两管并进入位于电解槽12的后壁段71中的两个排出口206。排出口206通往其中存有NaCl水溶液11的加热室68的诸段。

最好参看图9和14，在机械部分M内的处理管线33中安装一个抽吸泵34。在处理管线33中抽吸泵34的出口侧，在上游安装氯气净化设备35，而在下游安装用于检测处理***异常的流量传感器36。在机座44上的一个支承件207上安装抽吸泵34，并在机座44上的一个支架208上安装氯气净化设备35。抽吸泵34在它的下端面有一个抽吸口209，并在它的外周面的下端有一个排出口210。

在靠近抽吸泵34的抽吸侧的一个部位，从处理管线33分出一个排水管211。排水管211在它的中间段有一个手动阀212，并在一个位于手动阀32下游的部位连接于排水管线18。排水管211的位置低于抽吸泵34和氯气净化设备35。这样，可以从抽吸泵34和氯气净化设备35排水。

氯气净化设备35包括一个过滤器和装于其中的催化剂。催化剂的作用是吸附氯气和分解作为反应产物的NaClO和HClO。NaClO和HClO由于有漂白效应而使涂膜4变白，因此，涂膜4的外观明显不同于自然环境中腐蚀态的外观。从而必须分解NaClO。

如果以上述方式设计氯气处理设备，则在浸入电解槽12内NaCl水溶液11中的碳电极13周围产生的氯气，和从NaCl水溶液11中逸出的NaCl水溶液11一起直接收集，然后由氯气净化设备35净化。此后，把NaCl水溶液11返回电解槽12。

在这种情况下，在各个碳电极13附近生成泡沫状氯气就在NaCl水溶液11中上浮，并且由于氯气收集罩194的引导效应而以泡沫形式被平稳地引入抽吸口202。此外，氯气由于用来防止气体从抽吸口逃逸的档板203的作用而通过抽吸口202高效地吸入处理管线33中。由于罩194的下表面的倾斜，故生成的氯气不会在罩194内聚集。而且聚集的氯气不能排出，从而抽吸泵34不会吸入空气。

这样，进入电解槽12内的NaCl水溶液中的氯气扩散受到抑制。因此，有可能最大限度地抑制在NaCl水溶液11中产生NaClO和HClO，以及氯气溶入NaCl水溶液11中。

图30说明试验时间与有效氯浓度之间的关系，涉及用作氯气净化设备35中作用催化剂的活性碳，钌碳(钌和碳的混合物)和粒状镍。在图30中，术语“有效氯浓度”表示溶入NaCl水溶液11中的确定数量的氯气(见日本工业标准JISK1425)。在测量有效氯浓度时，采用的方法包括：在以45℃维持NaCl水溶液11的温度时用50A的电流连续通电20小时，取出200CC的NaCl水溶液11样品，把催化剂投入所取样品的NaCl水溶液11中，其温度保持在45℃，每经过一段预定的时间以后确定有效氯浓度。从图30可知，在氯气净化设备35中用活性碳和钌碳作催化剂是有效的，它们具有十分有效的氯分解能力。

图31说明在用活性碳作催化剂时试验时间与有效氯浓度之间的关系。试验条件是：连续供应50A的电流，NaCl水溶液11的温度是45℃。从图31可知，如果采用上述处理设备6，并且用活性碳作催化剂，则甚至在试验时间超过20小时以后，也能够用极低的数值，例如约0.003％或更低，维持有效氯浓度。

图32说明在等于45℃的NaCl水溶液11温度下连续供应20A的电流时试验时间与有效氯浓度的关系。在这种情况下，甚至在试验时间超过100小时以后，也能够用约0.004％或更低的数值维持有效氯浓度。

从各种试验结果证实：如果有效氯浓度等于或低于0.005％，就不会发生涂膜4的漂白。

在NaCl水溶液中包含Na⁺离子和OH^-离子。因此，如果与NaCl水溶液一道收集氯气，则在NaOH与氯气之间发生用下列化学式表示的化学反应，从而使部分氯气再生成NaCl。再生的NaCl又返回电解槽12中，有助于抑制NaCl水溶液11中NaCl浓度的变化。

当NaOH数量较多时，更有利于上述的氯气分解反应。

因此，本发明重视下述事实：由于试验材料2的极性被置成阴极而在电解槽12内的试验材料浸没区中，产生伴NaCl水溶液11电解的NaOH。这样安排电解试验机1，使试验材料浸没区中产生的NaOH能够导入两个电极室55中。

由上述两个化学反应产生的HClO和NaClO，以及试验期间在电解槽12内产生并和氯气一道收集的HClO和NaClO，主要由有氯气净化部件35的活性碳C(包括钌碳)参与的化学反应来分解，这些反应用下述反应式表示：

再生的NaCl也返回电解槽12中，有利于抑制NaCl水溶液11中NaCl浓度的变化。所产生的HCl返回NaCl水溶液11中，并且由同电解产生的NaOH进行的反应来中和。这也会再生NaCl。

从上述化学反应式可知，以CO₂的形式损耗活性碳C。损耗活性碳是由它分解NaClO和HClO这一事实所致。因此，如果用另一种方法预先分解NaClO等，以减少要活性碳负担的NaClO等的数量，就能够减轻活性碳的负担，从而延长活性碳的寿命。

因为如此安排电解试验机1，使试验材料浸没区产生的NaOH能够导入两个电极室55中，故能够产生用下述反应式代表的一个化学反应：

以消除预定数量的HClO和NaClO，从而减轻活性碳的负担。

图33示出一个装于电解槽12中的NaOH导入设备401，用于把在电解槽12内的试验材料浸没区400中产生的NaOH导入两个电极室55中。NaOH导入设备401包括一个导入管线402，和一个装于导入管线402中的抽吸泵403。导入管线402具有一个装于试验材料浸没区400中的入口404，和两个分别装于两个电极室55中的出口405。

图34说明当NaOH导入设备401已操作和当设备401尚未操作时，试验时间与电解措12内的液位f上的氯气浓度之间的关系。试验条件如下：连续提供20A的电流；活性碳的数量为550g；和NaCl水溶液11的温度为45℃。从图34可知，如果在不操作设备401的情况下从开始试验时起经历约25小时，则氯气浓度会突然上升。这是由于损耗活性碳的缘故。然而，也能看出，如果设备1操作，则氯气浓度逐渐上升，从而抑制活性碳损耗，达到延长其寿命的目的。

如果增加活性碳的数量，使它大于上述情况的数量，就能够延迟损耗的时间。为什么以小值设置活性碳数量的理由在于缩短试验的时间。在实际运行的电解试验机1中以约1kg设置活性碳的数量。由于NaClO和HClO被分解，故以镍氧化物的形式消耗用作催化剂的粒状镍。甚至在这种情况下，如果使用NaOH导入设备401，则也会延长粒状镍的寿命。

在处理设备6中，从氯气净化设备35向下游流动的NaCl水溶液11的流量是用流量传感器36测量的。因此，例如，如果氯气净化设备35是不阻塞的，并且是正常的，则流量传感器36测量到相当的流量。另一方面，如果氯气净化设备35阻塞，则流量比氯气净化设备35正常时的流量下降得多一些。因此，流量传感器36可测量这种降低的流量。

用上述结构，可以容易和可靠地检测处理***是否异常。此外，因为流量传感器36安置在氯气净化设备35的下游，所以氯气净化设备35已捕捉进入处理管线33的细小外来物质，外来物质不会阻碍流量传感器36的工作。这样，可以长时期地保持流量传感器36的精度。

(2)处理***中异常点检测器(图4至6和35至37)

参看图35，流量传感器36具有发送异常信号的作用，该信号随处理***异常的类型而异。一个控制装置213连接于流量传感器36，并且适合于根据来自流量传感器36的异常信号来判别异常的类型。控制装置213发送一个相当于异常类型的输出信号。一个指示装置214连接于控制装置213，用于指示对应于来自控制装置213的输出信号的异常类型。

一个存储装置215连接于控制装置213。如图36所示，在存储装置215中预先存储流量Q的有效范围，即，A2≤Q≤A1，这是一个在流量上限值A1和下限值A2之间的范围。此外，一个禁止装置216连接于控制装置213，用于按照来自控制装置213的输出信号来禁止把电流供给碳精电极13。

在计算机编程控制单元10中引入这些装置213至216，以便和流量传感器36一道构成一个用于处理***的异常点检测器217。指示装置214指示，例如在一个覆盖控制部分C的左盖段52的上表面上的液晶显示板131上，用字符显示的信息，最好参考图4至6。操作禁止装置216，以便把直流电源9控制到它的断开状态。

如图35和37所示，如果输入一个表示起动试验的命令的信号，则流量传感器36装置在处理管线33中流动的NaCl水溶液11的流量Q1。如果所测流量Q1处于A2≤Q1≤A1的有效范围内，则控制装置213确定，流量传感器36正在发送一个正常状态信号，从而使碳电极13通电，以起动腐蚀试验。

如果所测流量Q1大于A1，则控制装置213确定，流量传感器36正在发送一个异常状态信号。该异常状态信号相当于氯气净化设备35中未装催化剂。这样，指示装置214就指示一条“由于未装催化剂而停止试验”的信息，并且禁止装置216就禁止向碳电极13通电。

如果用流量传感器36测得的流量Q1小于A2，则进行类似于上述操作的操作。然而，指示装置214指示一条“停止试验”的信息，因为已产生过滤器或催化剂阻塞，循环异常或类似情况。

如此控制用于处理***的异常点检测器217，使它甚至在腐蚀试验期间也能工作。

检测器217能够容易和可靠地检测处理***的任何故障，以便把故障准确地通知试验人员。检测器217比较便宜，因为它结构简单。

(3)氯气净化设备(图7、9和38至40)

最好如图38所示，氯气净化设备35包括一个由合成树脂制作的外壳218和一个装于外壳21 8中的管状催化剂单元219。外壳218包括一个把催化剂单元219装入其中的基础管状体220，和一个能够连接于管状体220中孔221并且能够从该孔拆下的盖223。盖223用于封闭孔221，以便把催化单元219推向管状体220的底壁222。催化剂单元219包括一个由合成树脂制作并且在它的相对端有端壁224的管状部件225，和装于管状部件225中的用作催化剂的活性碳226。

端壁224和基础管状体220的底壁中的一个，例如在所述实施例中位于端壁224上的一个环形凸出件227，被装入另一个中，即在底壁222中提供的一个环形凹槽228中，因此，在凸出部分227/凹下部分228装配部分之间的位置处在底壁222中提供的用于NaCl水溶液的一个进口229，同一个装于端壁224中的通孔230连通。通过盖223中的一个通道231，装于催化剂单元219的另一端壁224中的通孔230，同一个基础管状体220的周壁中的用于NaCl水溶液的出口232相连通。

在外壳218中，基础管状体220包括一个圆筒233和一个圆形端板235。端板235用形成底壁222的多个螺栓234装到圆筒233的一个端面上。在圆形端板235紧靠于圆筒233的端面上涂抹一种液态密封剂。一个用合成树脂制作的连接器237连接于圆形端板235的外表面，它具有一个连通于进口229的通孔236。也如图9所示，一个作为处理管线33一部分的管子238从抽吸泵34的出口210延伸，并且连接于连接器237。

圆形端板235具有一个在它的内表面中在环形凹槽228之间的位置处提供的圆形凹入段239、和一个用于NaCl水溶液流动的空间240。空间240由圆形凹入部239和催化剂单元219的端壁224共同确定。空间240连通于进口229和通孔230。

催化剂单元219的管状部件225包括一个圆筒241和一对圆形端板242；这对端板在相对端装于开口，以便形成端壁224，并且具有相同的结构。圆形端板242包括一个外板243和一个内板244。外板243在其外表面的外周边上有一个环形的凸出部227，并且在其内表面的外周边附近还有一个吻合和结合于圆筒241中开口的环形凸出部245。此外，外板243具有多个开口246，使它们通到一个电环形凸出部227和245围绕的区域，也如图39所示。在由外板243的内环形凸出部245围绕的整个区域中安置一个由合成树脂制作的网状过滤器248；并且有着多个与外板243的开口246相匹配的开口247的内板244吻合和结合于上述区域中。由内板244和外板243中的相对开口246和247确定多个通孔230，用于容许在流动空间240与催化剂单元219的管状部件225的内侧之间进行连通。过滤器248位于各个通孔230中。

也如图40所示，盖223包括一个圆形管状段249和一个连接于圆形管状段249的外端的圆形凸缘段250。圆形管状段249的外周表面上的外螺纹251，被用螺纹连接于基础管状体220中开口221的内周表面上的内螺纹252。在一对位于圆形凸缘段250的外表面中的半月形凹槽253之间的的一个凸出体254上，安装一个有着六角头255的附件256。在进行上述螺纹连接时，用一个工具连接六角头255。在凸缘段250侧上的圆形管状段249中确定一个环形槽257。圆形管状段249和基础管状体220中的开口221，在其间用一个由橡胶制作且放于环形槽257中的密封圈258来密封。

圆形管状段249在其内表面中有一个圆形凹口259，由圆形凹口259和催化剂单元219的端壁224共同确定一个NaCl水溶液流动空间260，以与通孔230连通。围绕圆形凹口259以等距离安置多个凸出件261，使各个凸出件261的一个端面推向催化剂单元219的端壁224。把一个在外螺纹251之间的圆形管状段249的外周表面的部分制成一个锥形的表面264。在锥形表面264与基础管状体220的内周表面之间确定一个流动空间265，以便连通出口232。在相邻的凸出件261之间确定一个空间266，它连通流动空间260和265。因此，流动空间260和265和空间266形成通道231。

一个有着一个连通于出口32的通孔267、由合成树脂制作的连接器268，连接于基础管状体220的外周表面上。一个处理管线33的管件269连接于连接器268，如图9所示。

在外壳218中，入口229和出口232被安置于外壳218的一个轴的相对侧。

最好如图9所示，以倾斜方式通过支架208在机座44上这样安装氯气净化设备35，使它的出口232位于上部，而它的入口229位于下部。在这种情况下，按这样的数值设置倾斜角β：当基础管状体220内的NaCl水溶液11已经通过抽吸泵34从入口229和用于更换催化剂单元219的排水管211排出时，剩余的NaCl水溶液11的液位处于体220中开口221之下。

如果用上述方式设计氯气净化设备35，则由于凹槽-凸出件装配部分228和227形成一种迷宫密封结构，使包含氯气的NaCl水溶液11可靠地导入催化单元219中，而不从入口229进入催化剂单元219的管状件225的外周表面与外壳218的基础管状体220的内周表面之间。因此，有可能提高氯气的净化率。

在这种情况下，催化剂单元219被盖223推向外壳218的底壁222，从而可靠地形成和保持迷宫密封结构。按照把盖223装到基础管状体220上的状态，容易判断是否完成迷宫密封结构。例如，如果事实是从凸缘段250与体220之间的间隙能够看到密封圈258，就确认未完成迷宫密封结构。

此外，以倾斜方式这样安装氯气净化设备35，使出口232向上转弯，如上所述；因此，甚至当设备35中存在未净化的氯气时，也能够最大限度地抑制未净化的氯气聚集。而且出口232的设置不在盖223中，能够容易地进行盖223的安装和拆除，并且盖223和进入单元的催化剂的构造可保证，能够以高效率进行催化剂的更换操作。加之，即使在排水以后从基础管状体220拆除盖223，也由于倾斜地配置氯气净化设备35，而能够防止从体220的开口221中滴下剩余的NaCl水溶液。

催化剂单元219中的相对端壁224具有相同的结构，因此，在把催化剂单元219装进基础管状体220中而使环形凸出件227密接环形凹槽228时，催化剂单元219可以从端壁224中任何一个的侧面装进体220中，从而具有用于安装催化剂单元219的良好工作性能。

在某些情况下可以省略氯气净化设备35中的迷宫结构。

(4)用于确定催化剂更换时间的确定设备

(图4至6，41和42)

用作催化剂的活性碳226的净化能力是随着流过碳电极13的电流与时间的乘积而下降的。因此，为了在工作中的活性碳226的净化能力完全丧失之前用新的活性碳226，例如在本实施例中用催化剂单元219，更换老的活性碳226，就在电解试验机1中安装确定设备270。把确定设备270装入计算机编程的控制单元10中。

图41是确定设备270的方块图，且图42是说明确定设备270操作的流程图。在图42中术语“设置试验条件”意味任选下述的事实并且输入其条件：要进行包括涂膜剥落步骤和钢板腐蚀步骤的腐蚀试验，要进行涂膜剥落试验，和要完成试验。

参看图41，确定设备270包括一个能力存储装置271，用于存储有效电流量C₁形式的活性碳226的净化能力，C₁等于I₁·T₁，I₁是流过碳电极13的某一电流，T₁是以I₁连续通电时可用的总试验时间。一个存储装置276以剩余电流量C₄的形式存储有效电流量C₁。一个电流测量(安培计)29测量在试验期间流过碳电极13的电流I₂。一个时间测量装置273测量试验时间T₂。一个第一计算装置274计算一个所用电流量C₂，C₂等于电流I₂与试验时间T₂的乘积I₂·T₂。一个第二计算装置275从剩余电流量C₄减去所用电流量C₂，以提供一个新的剩余有效电流量，并且把后者存入存储装置276中。一个输入装置271₁在试验开始时输入一个直流电源9的最大电流I₃。一个存储装置277₂存储一个试验时间T₃。一个第三计算装置278计算一个预先假定的所用电流量C₅，C₅等于最大电流I₃与试验时间T₃的乘积I₃·T₃。一个控制装置279在C₄＜C₅时互相比较剩余有效电流量C₄和预先假定的所用电流量C₅，并且发送一个催化剂更换信号。

如果以上述的方式设计确定设备270，就有可能在进行试验之前自动检测下述事实：由于活性碳226的净化能力下降，活性碳226已达到更换时间。确定设备还包括一个信息指示装置280，适用于根据来自控制装置279的催化剂更换信号把达到催化剂更换时间通知试验人员；和一个禁止装置281，用于禁止向碳电极13通电。

最好如图4至6所示，在覆盖控制部分C的左盖段52的上表面上安装的一个液晶显示板131上，显示一个信息指示装置280指示的信息。操作禁止装置281，使直流电源9保持在它的断开状态。这样，试验人员能够可靠地知道活性碳226的更换时间。

如图42所示，这样设计确定设备270：如果设备270在更换催化剂单元219之后不把存储装置276中的剩余有效电流量C₄重置成C₄＝C₁的关系，就不操作设备270。

如果在开始试验时剩余有效电流量C₄和预先假定的所用电流量C₅处于C₄≥C₅的关系，就开始试验，并且进行所用电流量C₂的计算。

〔N〕排气设备

(1)整体结构及其作用(图7至9和43至46)

如上所述，在腐蚀试验中在碳电极13周围产生氯气。如上所述，氯气处理设备6收集和净化大部分氯气。一部分氯气从NaCl水溶液浮上来，在液位f上方流动。在电解试验机中安装排气设备7，以收集释放的氯气。

最好如图9和43所示，在一个由框架90的上角钢件282和一个支柱283支承的安装底座284上，固定排气设备7的排气扇39。一个从排气管线37中的排气扇39入口延伸的吸入管285，通过电解槽12的右侧壁段49而连通NaCl水溶液11液位f上面的电解槽12的内侧。一个由合成树脂制作的帽子状格栅287可拆开地安装在吸入管285的一个入口286上。一个从排气管线37中的排气扇39的出口延伸的排出管288向下延伸，且通到水分配部块82附近的大气中。

在排气管线37中，排气风扇39的抽吸侧即在吸入管285中，一个用于吸附氯气的吸附部件38被置于一个上游部位，并且一个用于检测排气***异常的检测装置40被置于一个下游部位。吸附部件38具有一种类似于催化剂单元219的结构，因此，它包含一种活性碳和有渗透性，并且形成一个单元。当从吸入管285的入口286取出格栅287时，并且通过入口286把吸附部件38放入吸入管285中。

检测装置40包括一个检测管290，它由合成树脂制作，安装在吸入管285与电解槽12之间；和一个水位传感器D，它装于检测管290中，最好如图43和44所示。检测管290在它的上端与一个吸入管285的下游段连通，而在它的下端与一个在其中存储NaCl水溶液11的电解槽12的区域连通。在检测管290中的液位f₁上面安排一个水位传感器D的传感器部分，该液位是与电解槽12中液位f相同的液位。

在上述的结构中，如果排气扇39***作，则在电解槽12中液位f上方流动的氯气，在通过吸附部件38时被活性碳吸附，这样，净化的空气就通过排气管288排向大气中。

图45说明，a)当排气设备7未操作，且上述的氯气处理设备6进行操作时，和b)当设备6处于一种非操作态时，在试验时间与电解槽12内液位f上方的氯气浓度之间的关系。试验条件如下：连续提供50A的电流，活性碳的数量为550g(相当于图34中所示的情况)，和NaCl水溶液11的温度为45℃。从图45可知，如果氯气处理设备6在排气设备7未操作的情况下操作，则能够以极低的水平保持氯气的浓度；而如果排气设备7***作，则氯气浓度还能进一步降低。

为了证实排气设备当用活性碳作吸附部件38的吸附剂时的效果，就把排气管288的出口，在电解槽12中液位f上方连通电解槽12的内侧，并且进行一个涉及使淤位f上方的内侧气体通过吸附剂循环的试验。

图46说明在试验时间与电解槽12内液位f上方氯气浓度之间的关系。试验条件如下：连续提供20A的电流，活性碳数量为559(相当于图34中所述的情况)，和水溶液温度为45℃。在这种情况下，排气扇39在一段从开始试验直至试验时间达到50小时为止的时期是不操作的，从而氯气浓度在这一段时期是相当陡峭地上升的，并且在经过50小时以后达到约18ppm。如果此后操作排气扇39，则氯气浓度由于吸附剂的净化效果而急剧地下降并且最终达到0.5ppm或更低。这样在使用其排气管288的一端通向大气的排气设备7的情况下，电解槽12内液位f上方的氯气浓度和排向大气的氯气浓度被进一步降低，且至少被抑制到0.5ppm或更低。

在上述结构中，例如，如果吸附部件38工作正常，则在吸入管285的下游段中产生相应的负压，并且由于这个负压而使检测管290内的液位f₁升高到一个等于或高于水位传感器D位置的液位，如图44中虚线所示。这样，水位传感器D就检测到，排气***是正常的。另一方面，在更换吸附部件38期间，如果由于忘记安装新的吸附部件38而在吸入管285内未装新的吸附部件38，则其负压会比正常情况下的负压低得多。因此，液位f₁低于水位传感器D，这种状态可用水位传感器D检测。

根据上述的结构，能够容易而可靠地检测排气***的异常。

(2)用于排气***的异常点检测器(图4至6，47A，47B至49)

如图47A和47B所示，检测装置发送一个随排气***异常类型而异的信号。在分别指示检测管290中水位L的下限值L1和上限值L2的部位装有第一和第二水位传感器D₁和D₂。而一个控制装置291连接于检测装置40中的第一和第二水位传感器D₁和D₂，并且根据来自第一和第二水位传感器D₁和D₂异常信号来判别异常的类型。控制装置291发送一个对应异常类型的输出信号。一个指示装置292连接于控制装置291，并按照来自控制装置291的输出信号来指示异常的类型。一个禁止装置294连接于控制装置291，用于按照来自控制装置291的输出信号来禁止向碳电极13通电。

这些装置291、292和294都并入计算机编程的控制单元10中，以便同第一和第二水位传感器D₁和D₂一道构成一个用于排气***的异常点检测器295。指示装置292指示例如一条信息，在覆盖控制部分C的左盖段52的上表面上安装的一个液晶显示板131上，用字符显示这种信息，最好如图4至6所示。操作禁止装置294，使直流电源9保持在它的断开状态。

如图47A、47B、48和49所示，如果输入一个表示开始进行试验的命令的信号，则第一和第二水位传感器D₁和D₂之一检测一个随吸入管285负压而定的水位。如果所检测的水位L₃处于L₁≤L₃＜L₂的容许范围之内，则第一水位传感器D₁处于它的接通状态，并且控制装置291确定，第一水位传感器D₁正在发送正常信号。因此，向碳电极13送电，以起动腐蚀试验。

如果所检测的水位L₃低于L₁，则第一水位传感器D₁处于它的断开状态，并且控制装置291确定，第一水位传感器D₁不在发送正常信号，即在发送异常信号，它相当于未装吸附部件38和未操作排气扇39，从而控制装置291发送一个相应的输出信号。这样，一个“停止试验，因为未安装吸附部件38或排气扇39未工作”的信息由指示装置292所指示，并且禁止装置294禁止向碳电极13通电。

如果所检测的水位L₃等于或高于L₂，则第二水位传感器D₂处于它的接通状态，并且控制装置291确定，第二水位传感器D₂正在发送一个异常信号，它相当于吸附部件38阻塞。控制装置291发送一个相应的输出信号。这样，由于吸附部件38阻塞，指示装置292就指示一条信息“停止试验，因为吸附部件38阻塞”，并且禁止装置294禁止向碳电极13送电。

如此控制用于排气***的异常点检测器295，以致于它甚至在腐蚀试验期间也进行工作。

检测器295使排气***的故障可以容易而可靠地加以检测，以便把它通知试验人员。此外，检测器295结构简单，从而比较便宜。

指示装置292只可连接于控制装置291。此外，可用隔膜式负压传感器、空气流动传感器、风速传感器或类似传感器去取代水位传感器D₁和D₂。

(3)排气设备的改进(图50)

由合成树脂制作的检测管296包括垂直地延伸的第一和第二管段297和298，和一个把第一和第二管段297和298的下端互相连接的第三管段299。第一管段297的上端连通吸入管285的下游段，第二管段298上折叠端在一个低于第一管段297上端的部位连通第一管段297。一个由合成树脂管材制作的供水管线17₁连接于第三管段299，还连接于供水***进口的一个水龙头30₁。

一个类似于上述传感器的水位传感器D安装于第一管段297中，使它位于液位f₁的上方；在第一管段297中还装有一个浮动阀300。在一个与吸入管285连通的第一管段297的连通段中建立一个浮动阀300的阀座301。

一个由软合成树脂制作的管子302连接于第二管段298的上端，并且伸入电解槽12中。管子302用于向电解槽12供水，并用于洗涤电解槽12。

一个类似于上述电磁阀的电磁阀31₁安装于供水管线17₁的中间段。通过安装这种供水管线17₁，可以免除上述实例中的供水管线17。

从供水管17₁通过检测管296向电解槽12供水。通过把水从第二管段298的上折叠端流入电解槽12中，在一个相同于第二管段298的上折叠段的液位F₂的部位，确定第一管段297中的液位f₁。

在向电解槽12供水期间，如果在第一管段297中由于管子302的阻塞或类似情况而基本上装满水，则浮动阀300坐到阀座301上，以防向排气扇39溢水。当通过管子302清洗电解槽12里面时，也是如此。

当于液位f₁上升的，使水位传感器D的传感器部分浸没于自来水中。从而能够保持传感器部分清洁。由于检测管296的捕获效应而防止在电解槽12中液位f上方流动的氯气漏到外面来。

〔O〕有吸附作用的溢流设备(图7、8、 13、14和51)

在电解试验机1中安装这个设备8，其目的在于：当NaCl水溶液11的量由于放在电解槽12中的水位传感器15出现故障，而超过在相应于排气设备7的吸入侧上的一个确定值时，排出多作量的NaCl的水溶液。

最好如图8、13和51所示，溢流管41包括：一个折叠管段304，它具有一个沿着电解槽12的后壁段71的外表面延伸的竖直段303；和一个水平的入口侧管段305，它连接于竖直段303的上端，并且具有大于竖直段303的直径。水平入口侧管段305穿过电解槽12的后壁段71，并且连接于液位f上方的空间。如图8和14所示，折叠管段304以它的下端连接于水分配块82的排水段82b。

在从电解槽12伸出的入口管段305的部分中，大体上从它的外端到它的中段的这一半是开槽的，使入口管段305也用作吸入管。这样，就在入口管段305中确定一个气体吸入口42。一个用于去除外来物质的网306被装在气体吸入口42的周边段上，以覆盖气体吸入口42。

在入口管段305内一个比气体吸入口42更靠近入口307的部位，安装一个用于吸附氯气的吸附部件43。吸附部件43具有一种类似于催化剂单元219的结构，因而它包含一种活性碳和具有一种空气/水渗透性，并且构成一个单元。因此，一个由合成树脂制的帽状格栅308既可以附加到入口管段305的入口307中又可以从其中拆除。当格栅308从入口管段305拆下时，通过入口307把吸附部件43放入入口管段305中。

在上述结构中，如果电解槽12内NaCl水溶液11的数量超过所确定的数值，就把额外数量的水溶液通过吸附部件43和溢流管41从入口307排到水分配块82中。在这种情况下，NaCl水溶液11就在入口管段305的较低部分流动，从而不会从气体吸入口42流出溶液。

由操作排气设备7产生的吸入电解槽12中的气体，是通过气体吸入口42和入口管段305来进行的。由吸附部件43来防止在不操作排气设备7在液位f上方流动的氯气期间漏出电解槽12。

〔P〕用于确定碳电极的更换时间的确定设备的其他实例(图4至6，52和53)

图52是确定设备123的方块图，图53是说明确定设备123的操作的流程图。图53中术语“设置试验条件”意味着选择下列条件的任何一种：a)包括涂膜剥落步骤和钢板腐蚀步骤在内的腐蚀试验；b)镀膜剥落试验；和c)要完成试验。此后输入诸选取的条件。

参看图52，确定设备123包括一个寿命存储装置124，用于按照有效电流量C₁来存储碳电极13的使用寿命，C₁等于某一流过碳电极13的电流I₁与一个在电流I₁延续流动时可用的总试验时间T₁的乘积I₁·T₁。一个存储装置311按照一个剩余的有效电流量C₄来存储有效电流量C₁。一个电流测量装置(安培计)29测量在试验期间流过碳电极13的电流I₂。一个时间测量装置125测量一个试验时间T₂。一个第一计算装置132₁计算一个所用电流量C₂，C₂等于电流I₂与试验时间T₂的乘积I₂·T₂。一个第二计算装置310从剩余的有效电流量C₄中减去所用电流量C₂，以提供一个新的剩余有效电流量，并将它存入存储装置311中。一个控制装置312在试验开始时评定剩余的有效电流量C₄，并且当C₄≤0时，发送一个电极更换信号。

如果确定设备123以上述方式设计，就有可能在作为可消耗电极的碳电极13的使用寿命到达终3时自动地检测更换的时间。

在这种情况下，甚至剩余的有效电流量C₄小于0，也继续试验。根据相当于几次试验工作的有效电流量C₁的安全系数，这是被容许的。

确定设备123还包括：a)一个信息指示装置129，它适用于根据来自控制装置312的电极更换信号，把已到达电极更换时间这一事实通知试验人员；和b)一个禁止装置130，用于向碳电极13送电。

最好如图4至6所示，如上所述，在覆盖控制段C的左盖段52的上表面上安装的显示板131上，用字符显示一个由信息指示装置129提供的信息。操作禁止装置130，使直流电源保持在它的断开状态。这样，试验人员能够可靠地知道碳电极13的更换时间。

如图53所示，确定设备123这样设计，以致于如果不把存储装置311中的剩余有效电流量C₄重置成满足C₄＝C₁的关系，就不操作设备123。如果在开始试验时剩余的有效电流量C₄大于0，就开始试验，并且进行所用电流量C₂等的计算和积分。

确定设备123包括一个剩余有效电流量指示装置313，用于指示碳电极13的剩余有效电流量C₄。如上所述，如图24所示，用条线图在液晶显示板131上如此显示一个剩余有效电流量显示装置313显示的剩余有效电流量C₄，以致于剩余有效电流量C₄是逐渐地降低的。这样，试验人员能够容易地知道碳电极13使用寿命的剩余部分和变更状况。

〔Q〕用于确定催化剂更换时间的确定设备的另一个实例(图4至6，54和55)

(1)参阅图54，确定设备270包括一个能力存储装置271，用于按照一种有效电流量C₁存储活性碳226的净化能力，在此C₁等于一个流过碳电极13的电流I₁与一个当I₁延续流动时可用的总试验时间T₁的乘积。一个电流测量装置(安培计)29测量在试验期间流过碳电极13的电流I₂。一个时间测量装置273测量试验的时间T₂。一个第一计算装置274计算一个所用电流量C₂，C₂等于电流I₂与试验时间T₂的乘积I₂·T₂。一个积分装置314积分所用电流量C₂。一个存储装置315存累积所用电流量C₃。一个第二计算装置316从有效电流量C₁中减去累积所用电流量C₃，以提供一个剩余的有效电流量C₄。一个输入装置277₁在试验开始时输入直流电源9中的最大电流I₃。一个存储装置277₂存储一个试验时间T₃。一个第三计算装置278计算一个预先假定的所用电流量C₅，C₅等于最大电流I₃与试验时间T₃的乘积I₃·T₃。一个控制装置279，互相比较剩余的有效电流量C₄和预先假定的所用电流量C₅，并且在C₄＜C₅时发送一个催化剂更换信号。

如果确定设备270是以上述方式设计的，就有可能在进行试验之前自动地检测下述事实：由于活性碳226的净化能力已下降而使活性碳到达更换时间。

确定设备270还包括：a)一个信息指示装置280，适用于根据来自控制装置279的催化剂更换信号，把催化剂已达到更换时间这一事实通知试验人员；和b)一个禁止装置281，用于禁止向碳电极13通电。

最好如图4至6所示，如上所述，在一个覆盖控制部分C的左盖段52的上表面上安装的显示板131上，用字符显示一个由信息指示装置280提供的信息。操作禁止装置281，使直流电源9保持在它的断开状态。这样，试验人员能够可靠地知道活性碳226的更换时间。

确定设备270被这样设计，以致于如果不在更换活性碳226之后设备270存储装置315中的累积所用电流量C₃重置成0，设备270就不工作。

如果剩余的有效电流量C₄和预先假定的所用电流量C₅在开始试验时处于一种C₄≥C₅的关系，就开始试验，并且进行所用电流量C₂等的计算。

(2)参阅图55，确定设备270包括一个能力存储装置271，用于按照有效电流量C₁存储活性碳226的净化能力，C₁等于流过碳电极13的某一电流I₁和当电流I₁延续流动时可用的总试验时间T₁的乘积I₁·T₁。一个电流测量装置(安培计)29测量在试验期间流过碳电极13的电流I₂。一个时间测量装置273测量试验的时间T₂。一个第一计算装置274计算一个所用电流量C₂，C₂等于电流I₂和试验时间T₂的乘积I₂·T₂。一个积分装置314积分所用电流量C₂。一个存储装置315存累积所用电流量C₃。一个输入装置277₁在试验时输入一个直流电源9中最大电流I₃。一个存储装置277₂存储试验时间T₃。一个第二计算装置317计算一个预先假定的所用电流量C₅，C₅等于最大电流I₃与试验时间T₃的乘积I₃·T₃。一个第三计算装置318从有效电流量C₁中减去预先假定的所用电流量C₅，以提供活性碳226中容许的所用电流量C₆。一个控制装置319互相比较容许所用电流量C₆和累积所用电流量C₃，并且在C₆＜C₃时发送一个催化剂更换信号。

如果确定设备270以上述方式建造，则能在进行试验之前，自动地检测由于活性碳226的净化能力下降而已经达到的活性碳更换时间。

确定设备270还包括：a)一个信息指示装置280，适用于根据来自控制装置319的催化剂更换信号把催化剂已到更换时间这一事实通知试验人员；和b)一个禁止装置，用于禁止向碳电极13通电。

最好如图4至6所示，如上所述，在一个覆盖控制部分C的左盖段52的上表面上安装的显示板131上，用字符显示一个由信息指示装置280提供的信息。操作禁止装置281，使直流电源9保持在它的断开状态。这样，试验人员能够可靠地知道催化剂单元219的更换时间。

确定设备270被这样设计，以致于如果不在更换催化剂单元219以后把存储在存储装置315中累积所用电流量C₃重置为0，设备270就不工作。

如果在开始试验前容许的所用电流量C₆和累积所用电流量C₃处于一种C₆≥C₃的关系，就开始试验，并且进行所用的电流量C₂等的积分。

尽管已经详细描述了本发明的诸实施例，但应该理解，本发明不限于上述实施例，并且不脱离权利要求书中规定的本发明的精神和范围，可以进行各种修改。

Claims (4)

1.一种电解试验机，包括：

一个电解槽，在其中存有一种NaCl水溶液，使一种试验材料浸没于NaCl水溶液中；

一个电极，浸没于NaCl水溶液中；

一个直流电源，用于在所述电极与所述试验材料之间提供电流；

及一个氯气处理设备，收集a)从NaCl水溶液中释放的、由于NaCl水溶液电解而在所述电极周围生成的氯气，b)NaCl水溶液。

2.根据权利要求1所述的电解试验机，其中所述的氯气处理设备包括一个处理管线，它具有置于所述电极槽内一个电极浸没区中的抽吸口；一个抽吸泵，置于所述的处理管线中；和一个氯气净化部件，它也置于所述的处理管线中，并且装有一种具有分解试验中反应产物NaClO和HClO的作用的催化剂。

3.根据权利要求1或2所述的电解试验机，还包括一个装于所述电解槽中的NaOH引入设备，用于把在所述电解槽内试验材料浸没区中产生的NaOH引入一个电极浸没区中。

4.根据权利要求2所述的电解试验机，还包括安装在所述电解槽中的一个NaOH引入设备，用来把所述电解槽内一个试验材料浸入区中产的NaOH引入所电极浸入区。

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