Твердотельный интегратор Советский патент 1983 года по МПК H01G9/22 G01R11/44 

Изобретение относится к приборострое нию и может быть испопЕзЭовано в раэпичных приборах, где необходимо прово дить интегрирование электрического тока ипн времени. Известен электрохимический твердо, тепьный интегратор дискретного действия содерясащий инертный электрод, выполненный из мелкодисперсного золотого порошка, слой твердого электролита (ТЭ с проводимостью по ионам серебра и вспомогательный электрод, изготовленны из мелкодисперсного серебряного порош- ка 1. Указанный интегратор сложен по конструкции, так как требует специальных элементов конструкции дпя поддержания постоянного механического давления в процессе его раЬоты. Наиболее близким к предлагаемому является твердотельный интегратор, в котором в качестве вспомогательного эл ктрода выбрана смесь порошкообразного серебра с ТЭЛ, проводящим ионы серебр нагфимер PbAOj O , а в качестве рабочего - инертнью материалы; золото, платина, графит. Композиция прессуется с параллельной гофрировкой корпуса элемента, которая в процессе работы интегратора выполняет функции стабипизатора давления при внутреннем перераспределении твердофазных компонентов p2 При довольно сложной конструкции характеристики этого интегратора остают ся низкими. В частности, точность интегрирования низка и составляет в среднем 91% - 98%, а после хранения четырех дней &9% - 70%, последнее свидетельствует о плохой надежности. Цель изобретения - повышение точноо ти интегрирования н увеличение надежности интегратора. Указанная цель достигается тем, что в твердотельном интеграторе, содержащем спрессованные в виде диска и установпенные в герметичном корпусе последовательно цруг за другом инертный электрод на основе графита, слой ТЭЛ с проводимостью по ионам серебра, вспомогательный электрод в виде смеси порошкообразного серебра и ТЭЛ, а также два токоотвода, установленные на-электродах, в состав материалов инертного электрода, слоя ТЭЛ и вспомогательного электрода дополнительно введен полиэтипен при следующих соотнсяиейиях компонентов, .%: Инертный электрод: Графит85 - 99 Полиэтилен1 -15 Слой ТЭЛ: ТЭЛ97 - 99 Полиэтилен1-3 Вспомогательный электрод: Смесь порошкообразного серебра и ТЭЛ98 - 99,5 Полиэтилен0,5 -2 На чертеже представлено схематичное изображение конструкции твердотельного интегратора. Интегратор состоит из корпуса 1, в котором установлен токоотвод 2, залитый герметиком 3. На токоотводе 2 последовательно друг за другом расположены инертный электрод 4, слой ТЭЛ 5 и вспомогательный электрод 6, на котором установлен токоотвод 7, залитый герметиком 3. Твердотельный интегратор работает следующим образом. При пропускании тока через интегратор с отрицательной полярнрстью на инертном электроде происходит растворение серебра на вспомогательном электроде, которое в виде иона А переносится через слой ТЭЛ, обладающего высокой проводимостью по ионам серебра. На инертном электроде происходит восстановление этого серебра. Таким образом, информация о количестве прошедшего через интегратор элект{5ичества накапливается в виде слоя ребра на инертном электроде. Считывание этой информации осуществляется при пропускании тока считывания в обратном направлении. Момент окончания считывания информации, в зависимости от внешней электрической схемь лодсоединения интегратора, фиксируется либо по умень - щению тока, либо по достижению падения напряжения на электродах интегратора определенного уровня. Пример 1. Сборка элемента осуществляется в боксе с инертной атмосфе- рой. В корпус 1 помещаются токоотвод 2 с герметиком 3 и инертный электрод 4, вносятся навеска электролита 5, навеока серебряной электродной массы электрода 6. Навеска слоя ТЭЛ 5 содержит 198 мг ТЭЛ и 2 кг (1%) полиэтилена. Навеска электродной массы вспомогательного электрода 6 содержит серебряного порошка и ТЭЛ и 1,25 мг (0,5%) полиэтилена. Графитовый инертный электрод 4 содержит 28 мг (10%) полиэтилена и 252 мг графита. Поспе подпрессовки аавпением 2,5 т/см- вставпяется токоотвод 7 и эпемент запивается герметикой-3. Точность интегрирования 97 100%, прспе 6 мес хранения 85,6 - 98 Пример 2. Шспедовательность сОоркя элемента проводится анапогвчно примеру 1. Навеска споя ТЭЛ 5 содергжит 197 мг ТЭЛ и 3 мг (1,5%) попи этилена. Навеска электродной массы вспомогательного электрода в содержит 247,5 мг серебряного, порошка и ТЭЛ и 2,5 мг (1%) полиэтилена. Графитовый инертный электрод содержит 277,2 мг графита и 2,8 мг (1%) полиэтилена. Точность интегрирования 98,3 - 100%, после 6 мес хранения 89-99%. Пример 3. Последовательность сборки элемента проводится анапог Ш) примеру 1, Навеска слоя ТЭЛ В содержит 196 мг ТЭЛ и 5 мг (2,5%) полиэтипена.Навеска электродной массы вспо метательного электрода 6 содержит 246,25 мг серебряного порошка и ТЭЛ и 3,75 мг (1,5%) полиэтилена. Графитовый инертный электрод 4 содержит 266 мг графита и 14 мг (5%) полйэтилеш. Точность интегрирования 98,5 - 100 после 6 мес хранения 94-1 ОО%. ТТ.р и мер 4. Последоватепыюсть сборки элемента проводится аналогично примеру 1. Навесаса слоя ТЭЛ 5 соде{ жит 194 мг ТЭЛ и 6 мг 3%) толиэт лена. Навеска вспомогательного электрода 6 электродной массы содержит 245 мг серебряного порошкь и ТЭЛ и 5 мг (2%) полиэтилена. Графитовый ииерти 1й электрод 4 содержит 238 мг графита и 42 мг (15%) полиэтилена. Точность интегрирования 98 - 1ОО%, после 6 мес хранетш 86 - 99%. Сопоставительный анализ результатов испытания известного и предлагаемого . твердотельных интеграторов показывает, что предлагаемый интегратор имеет больг Шую точность и более длительный срок / сохранности информации. - Твердотельный интегратор может применяться в народном хозяйстве в качестве индикатора времени, элементов памяти, приборов с пвклняеским пропеосом заряда и разряда в т.д., дает экономический эффект за счет большей точности интегрирования, большей надежности, а также за счет использования менее дорогостоящих материалов.

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ИНТЕГРАTCP, содержащий атрессованные в виде диска и установленные Б герметичном корпусе последовательно друг за другом инертный электрод на основе графита, спой твердого электролита с проводимостью по ионам серебра, вспомогатепьгный эпектрод в виде, смеси порошкообразного серебра р твердого электролита, а i также два токоотвода, установленные на электродах, отличающийся тем, что, с целью повышения точности интегрирования и увеличения надежности интегратора, в состав материалов инертного электрода, слоя твердого электролита и вспомогательного электрода дополнительно введен полиэтилен при следукнщих соотжэшениях компонентов, вес.%: Инертный электрод; Графитв5 - 99 Полиэтилен1-15 Спой твердого электролита: Твердый электролит 97 - 99 Полиэтилен1-3 Вспомогательный электрод: . Смесь порошкообгразного серебра и твердого электропита98 - 99,5 Полиэтилен0,5 - 2 Q. X) Зд