原位紅外電化學(xué)池的密封性能直接影響實(shí)驗數據可靠性，電解液揮發(fā)不僅會(huì )改變濃度參數，還可能在光學(xué)窗口形成結晶，干擾紅外信號采集。掌握密封技術(shù)的核心要點(diǎn)，是維持實(shí)驗穩定性的關(guān)鍵。?
靜態(tài)密封的核心在于材料適配性。橡膠密封圈是較常用的密封元件，需根據電解液性質(zhì)選擇材質(zhì)：面對水系電解液，丁腈橡膠(NBR)可耐受pH 2-12的范圍；有機電解液體系則需選用氟橡膠(FKM)，其對酯類(lèi)、醚類(lèi)溶劑的耐受性更優(yōu)。密封圈截面形狀優(yōu)先選擇O型(直徑3-5mm)，安裝時(shí)需保證壓縮量在20%-30%之間，過(guò)度壓縮會(huì )導致密封圈變形失效，不足則無(wú)法形成有效密封。裝配時(shí)在密封圈表面涂抹少量硅脂(與電解液兼容型號)，可增強密封性并減少磨損。?
動(dòng)態(tài)密封技術(shù)適用于需要電極移動(dòng)的場(chǎng)景。采用聚四氟乙烯(PTFE)材質(zhì)的活塞式密封結構，配合V型組合密封圈，既能允許電極軸向微調，又能阻止電解液滲漏?；钊c腔體的配合間隙需控制在0.02-0.05mm，間隙過(guò)大會(huì )導致“泵吸效應”(移動(dòng)時(shí)吸入空氣)，過(guò)小則可能因摩擦產(chǎn)生顆粒污染。對于高壓實(shí)驗(>0.1MPa)，需加裝金屬波紋管密封組件，通過(guò)波紋管的軸向伸縮實(shí)現動(dòng)態(tài)密封，同時(shí)承受系統壓力。?
窗口密封是易被忽視的薄弱環(huán)節。光學(xué)窗口(石英或藍寶石)與池體的密封需采用低溫玻璃焊或金屬壓環(huán)結構：玻璃焊適用于高溫實(shí)驗(≤200℃)，可形成密封；壓環(huán)密封則便于窗口更換，通過(guò)均勻擰緊圓周上的4-6顆螺絲(扭矩控制在0.5-1N?m)，使窗口與池體間的銅墊片產(chǎn)生塑性變形實(shí)現密封。窗口內側需預留0.5mm深的導流槽，即使少量滲漏也能通過(guò)槽道回流，避免直接接觸光學(xué)表面。?
密封性能的驗證與維護不可松懈。裝配完成后應進(jìn)行保壓測試：向池內注入電解液，在工作溫度下靜置30分鐘，稱(chēng)重法檢測質(zhì)量損失(合格標準<0.1g/h)；或采用氦質(zhì)譜檢漏，泄漏率需≤1×10??Pa?m³/s。實(shí)驗過(guò)程中若發(fā)現窗口出現霧狀痕跡，需立即停機檢查，可能是密封圈老化或安裝偏斜導致的微量滲漏。長(cháng)期存放時(shí)，應拆解密封組件，用無(wú)水乙醇清潔后單獨存放，避免密封圈長(cháng)期受壓變形。?
特殊場(chǎng)景的密封強化技巧：低溫實(shí)驗(<0℃)需在密封部位加裝加熱帶，防止電解液在密封圈處結晶；揮發(fā)性強的電解液(如碳酸二甲酯)體系，可采用雙重密封結構(主密封+輔助腔體抽真空)，通過(guò)壓力差抑制揮發(fā)。密封技術(shù)的本質(zhì)是平衡“密封性-操作性-兼容性”三者關(guān)系，合理選擇方案可使電解液揮發(fā)量控制在0.05g/h以下，為原位紅外測試提供穩定的化學(xué)環(huán)境。?
