在典型的涂层评估电解池中，池体由高硼硅玻璃构成。盖子是复合结构，与溶液接触的内芯由聚四氟乙烯 (PTFE) 制成，而用于密封的外部机械部件通常由聚甲醛 (POM) 制成。
选择这些材料并非偶然；这是一个经过深思熟虑的工程选择。目标是创建一个化学惰性、透明且机械稳定的环境，以隔离电化学反应，确保测量结果不会因电池本身的污染而产生偏差。
高硼硅玻璃的作用（池体）
池体充当电解液和电极的主要容器。选择高硼硅玻璃至关重要，原因如下。
化学惰性
高硼硅玻璃对各种酸、中性溶液和有机溶剂的化学侵蚀具有很高的抵抗力。这种惰性对于防止玻璃本身将离子浸出到电解液中至关重要，因为这会污染实验并产生不准确的数据。
热稳定性
这类玻璃的热膨胀系数非常低，使其具有很强的抗热冲击能力。这使得实验可以在不同温度下进行，而不会有破裂或失效的风险。
光学透明度
透明性允许研究人员直观地监测实验。您可以观察工作电极是否有涂层起泡、气泡形成（例如析氢）或溶液变色，从而在电子测量之外提供有价值的定性数据。
解构多材料盖子
盖子比池体更复杂，因为它必须提供紧密的密封，同时容纳多个电极，并且与电解液完全不反应。
PTFE（聚四氟乙烯）——内芯
盖子中与电池内部接触并直接接触电解液及其蒸汽的部分由 PTFE 制成。这种材料，通常以特氟龙®（Teflon®）品牌名称为人所知，具有卓越的耐化学性，即使对于高腐蚀性的酸和碱也是如此。
在内芯中使用 PTFE 可确保盖子的任何部分都不会溶解或与测试溶液发生反应，从而保持电化学系统的纯净度。
POM（聚甲醛）——外结构
虽然 PTFE 在化学上很坚固，但它是一种相对较软的材料。对于盖子的机械部件，例如用于形成密封的螺帽和螺母，需要更坚硬、更耐用的聚合物。
POM 是一种坚固、刚性的工程热塑性塑料，可提供牢固固定盖子和密封电极所需的机械稳定性。它用于不接触电解液的外部组件。
了解权衡和局限性
尽管这种材料组合非常适合一般用途，但了解其局限性对于防止实验失败或设备损坏至关重要。
玻璃对某些化学品的敏感性
高硼硅玻璃并非完全万无一失。它可能会被氢氟酸 (HF) 和热的浓碱性溶液（例如氢氧化钠）腐蚀和损坏。使用这些电解液需要使用另一种类型的电池，通常是完全由 PTFE 或 PEEK 等耐腐蚀聚合物制成的电池。
正确密封的重要性
盖子的有效性取决于 PTFE 芯和 POM 外结构的正确组装。密封不当或未对准的盖子可能导致电解液泄漏或大气中氧气的侵入，这可能会严重干扰许多腐蚀研究。
聚合物的温度限制
虽然玻璃主体可以承受高温，但盖子的聚合物部件的工作温度限制要低得多。PTFE 和 POM 都有最大使用温度，不应超过，通常在负载下 PTFE 约为 250°C，POM 约为 90°C。
为您的实验做出正确的选择
您的实验条件决定了标准玻璃/PTFE 电池是否适用。
- 如果您的主要重点是在中性或酸性水溶液中进行标准腐蚀或涂层测试： 标准高硼硅玻璃电池配 PTFE/POM 盖子是理想的选择，因为它在可见性、纯度和耐用性之间取得了平衡。
- 如果您的主要重点是涉及强碱或氢氟酸的实验： 您必须使用由替代材料制成的电池，例如全 PTFE 或 PEEK 容器，以防止玻璃主体受到化学侵蚀。
- 如果您的主要重点是高于 100°C 的高温实验： 仔细检查盖子组件（尤其是 POM）的材料规格，以确保它们能够承受目标温度而不会变形。
了解电解池的材料成分是确保电化学数据准确性和可靠性的第一步。
摘要表：
| 组件 | 材料 | 关键特性 |
|---|---|---|
| 池体 | 高硼硅玻璃 | 化学惰性、热稳定性、透明 |
| 盖子（内芯） | PTFE (Teflon®) | 卓越的耐化学性 |
| 盖子（外结构） | POM (聚甲醛) | 机械强度和刚度 |
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