Электрод сравнения Советский патент 1983 года по МПК G01N27/30 

(SM ЭЛЕКТРОД СРАВНЕНИЯ

Изобретение относится к области контроля коррозионного состояния обо рудования и защиты металлов от корро зии в особо агрессивных средах. Известен электрод сравнения, который представляет собой корпус, с помещенным в нем никелевым стержнем, покрытым труднораствооимыми фосфитами N1,.,P, где .1 . Такой электрод позволяет проводит измерения во многих малоагрессивных средах, например в растворах химического никелирования, однако он не пригоден для работы в особо агрессивных условиях (в концентрированной серной и фосфорной кислотах) из-за быстрого растворения никелевого стержня. В э-лектродах сравнения, котопые пригодны для любых агрессивных сред, стержень выполняется обычно из пластины, серебра, либо других дефицитных материалов. Наиболее близким к изобретению является электрод срав.1ения, содержащий корпус, заполненный электролитом на основе малорастворимой соли, ртути с помещенным в него токоотводом С2Т Известный электрод является ртутно-сульфатным электродом сравнения, представляющим собой фторпластовый корпус, в котором помещены серная кислота, труднорастворимая соль ртути, ртуть и токоотвод, изготовленный из платины, контактирующий со ртутью, Ртутно-сульфатный электрод представляет собой цепь PtfHg-Hg Sq /SO-. Недостатком указанного электрода сравнения является использование в нем дефицитной и дорогой платины в качестве токоотвода. Одной из частых причин выхода такого электрода сравнения из строя является нарушение контакта платина-ртуть, что уменьшает надежность его работы. Цель изобретения - удешевление электрода, повышение его надежности в процессе эксплуатации. 3 Поставленная цель достигается тем что в электроде сравнения, содержаще корпус, заполненный электролитом на основе малорастворимой соли ртути, с помещенным в него токоотводом, токоо вод выполнен из меди, погруженной в амальгаму меди, содержащую 0,6-5вес меди. Электрод сравнения в этом случае можно представить в виде цепи Си/(,„ддьг-Нд2 4 °4 На чертеже изображен предлагаемый электрод. Электрод представляет собой корпу 1, в который впрессован медный стержень 2. К нему припаян проводник 3Амальгама(НаСи) контактирует со стерж нем 2 и с труднорастворимой солью ртути Нижняя часть электрода заполняется кислотЬй 6 и закрывается пробкой 7 Пример. Срок испытания элект рода составлял 2 тыс, ч. В корпус электрода заливают 5 мл амальгамы ртути (HgCu), содержащей 0,6-5 вес. % меди. После этого засыпают 5 г соли HgnSO и заливают раст вором 20% серной кислоты, а корпус закрывают пробкой с отверстием для сообщения с рабочей средой. Для того, чтобы сравнить степень надежности контакта платина-ртуть (Pt-Hg), как описано в известном, и медь-амальгама (Cu-HgCu) , замеряют сопротивление переходов Pt-Hg и Cu-(HgCu). Сопротивление перехода Cu-(Hg-Cu) оказывается, в 13 раз Ниже, что свиде тельствует о том, что контакт Си-(HgCu) надежнее, а следовательно, надежнее и сам электрод в процессе его эксплуатации. В таблице приведены данные о вели чине скорости коррозии (к) токоотвод из меди в амальгаме, содержащей от 0,6 до 5 меди и потенциал электрода сравнения 37 Содержание меди в амальгаме 2 вес. % является оптимальным, поскольку приводит к заметному торможению коррозии токоотвода. Использование амальгамы, содержащей более 5% меди, нецелесооб- разно, поскольку наряду с резким торможением (35 раз по сравнению с чистой ртутью) растворения медного токоотвода медь самопроизвольно выделяется из амальгамы, т.е. при большем содержании меди она неустойчива. Содержание меди в амальгаме менее 0,6 вес. % не снижает скорости растворения медного токоотвода. Использование меди, дающей амальгаму со ртутью, по сравнению с металлами, не дающими амальгам, дает возможность предотвратить коррозионное воздействие электролита на медь, поскольку амальгама -или ртуть служат надежным покрытием из-за хорошей смачиваемости поверхности меди. Применение амальгамы меди, а не ртути (как в известном устройстве) предохраняет токоотвод от коррозии в амальгаме, что увеличивает срок службы электрода до 5 лет. Формула изобретения Электрод сравнения, содержащий корпус, заполненный электролизом на основе малорастворимой соли ртути, с помещенным в него токоотводом, отличающийся тем, что, с целью удешевления и повышения надежности работы электрода сравнения, токоотвод выполнен из меди, погруженной в амальгаму меди, содержащую 0,65 вес. % меди. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Великобритании № 1517619, кл. С 23 F 13/00, опублик. 22.07.78. 2.Кузуб B.C., Цинман А.И,, Соколов В. К., Макаров Д. А. Погружной ртутносульфатный электрод сравнения для анодной защиты в серно-кислотных средах.- Защита металлов, 5, № 1, 19б9, с. 56 (прототип).