УСТРОЙСТВО для ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ Советский патент 1965 года по МПК G01N27/416 

Изобретение относится к устройствам для исследования некоторых электрохимических процессов, например кинетики адсорбции и десорбции веществ на измерительном электроде электрохимической ячейки, в которых измерительный электрод предварительно поляризуется нри постоянном потенциале, а затем при постоянном токе, и изменение его потенциала регистрируется при поляризации постоянным током.

В существующих устройствах этого рода при переходе от режима постоянного потенциала к режиму постоянного тока цепь разрывается, что снижает точность измерения.

С целью перехода от режима постоянного потенциала к режиму постоянного тока без разрыва цепи ячейки, в предлагаемом устройстве на входе потенциостата установлен переключатель, к которому подведены два различных по величине источника напряжения и который при работе в режиме постоянного потенциала подключает напряжение, пропорциональное по абсолютной величине потенциалу измерительного электрода (порядка 3 е), а при работе в режиме постоянного тока - постоянное напряжение, достаточное для перехода потенциостата в режим ограничения, при котором потенциостат работает в режиме амперостата (порядка 10- 15 в). Переменное сопротивление, при помощи которого устанавливается величина тока поляризации в режиме постоянного тока, включено между выходным каскадом потенциостата и вспомогательным электродом ячейки.

Принципиальная схема устройства изображена на чертеже.

Электронное реле времени собрано на двух триодах Л1а и Л1б, в анодные цепи которых включены в противоположных направлениях две обмотки поляризованного реле Р.

В исходном полол енип переключатель /7i находится в положении /, а тумблер Ti - в положении 2. В этом случае ячейка 3 отключена. Левый триод закрыт напряжением -100 в, подаваемымна его сетку, а правый открыт, и реле подключает вход потенциостата (сетка лампы Л) к потенциометру Ri, при помощи которого устанавливается начальный потенциал измерительного электрода.

При переключении переключателя IJi в положение 2 сетка триода Л1а подключается к регулируемому сопротивлению 4, второй конец которого подключен к источнику стабилизированного анодного напряжения. При этом конденсатор Ci начинает перезаряжаться и, как только напряжение на сетке триода Л1а станет равным напряжению открывания, этот триод скачком открывается, а триод Л}б за3крывается напряжением на сопротивление RU от тока левого триода. Скачкообразное изменение токов левого и правого триодов обусловлено наличием положительной обратной связи между триодами,5 осуществляемой через времязадающий конденсатор С. Напряжение обратной связи совдается на сопротивлении R. При скачкообразном изменении токов триодов, а следовательно, и токов в обмоткахЮ реле устраняется зависимость времени выдержки от тока срабатывания поляризованнего реле. По окончании времени выдержки (времени поляризации при постоянном потенциале) ре-15 ле переключает вход потенциостата с двил-ска потенциометра RI на делитель RT, К$В качестве потенциостата используется усилитель постоянного тока с двумя входами. На первый вход (сетка Л) подается напря-20 жение от -0,5 до +3 в с потенциометра Ri при работе в режиме постоянного потенциала и +10 в с делителя RT, RS при работе в режиме постоянного тока, а на второй вход (сетка лампы Лз) подается напряжение об-25 ратной связи, снимаемое с электрода сравнекия. При работе потенциостата в режиме постояниого потенциала токи его ламп не выходят за пределы линейных участков характерис-30 тик. . При подключении первого входа потенциостата к источнику напряжения +10 в усилительный каскад лампы Л полностью закрывается по катоду, и на выходе потенциостата35 (катод Л,) создается постоянное напряжение вих 100 в. Это соответствует режиму постоянного по величине тока, протекающего через ячейку. 4 Величина этого тока нри нанряжении U значительно превосходящем наиряжение поляризации ячейки (sax - ячейки} определяется соотношением У При переключении нотенциостата в режим тока скачок напряжения на первом входе потенциостата после дифференцирования цепью подается на запуск ждущей развертки а а осциллографа, ,-, ,, Предмет изобретения 1. Устройство для исследования электрохимических процессов (например, кинетики адсорбции и десорбции веществ на измерительном электроде электрохимической ячейки), содер кащее потенциостат, потенциометр, электро.нное реле времепи, осциллограф, электрохпмическую ячейку и переменное сопротивление, при помоп и которого устанавливается величина тока поляризации в режиме постоянного тока, отличающееся тем, что, с целью перехода от режима постоянного потенциала к режиму постоянного тока без разрыва цепи ячейки, установлен переключатель, один контакт iKOTOporo подключен к сетке лампы входного каскада потенциостата, а два других соответственно иодключены к потенциометру, задающему нотенциал измерительного электрода ячейки, и к источнику папряжения, величина которого достаточна для перевода нотенцпостата в режим амперостата. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что переменное сопротивление включено между выходным каскадом потенциостата и вспомогательным электродом ячейки.

.

0 / П,

С, 41JlJa

л;5

Т

т;

(1 )s 1