ные с тек,, что слишком сильное разрыхление осадка приводит к уменьшению его прочности. При достаточно сил&ном разрыхлении осадок начинает суспензироваться в электролит:, что резко ухудшает точность интегрирования. Кроме того, снижение истинной плотности тока изза разрьншения поверхности вызывает ограничение работоспособности интегратора при повышенных темперс1турах/ так как при этом начинает сказываться утечка тока на заряжение двойного электрического слоя, чтф дополнительно снижает точность интегрированияi
Целью изобретения является расширение верхнего токового и нижнег температурного пределов работоспособности интегратора.
Поставленная цель достигается за счет увеличения электрохимической .активности электрода без существенного изменения величины поверхности электрода: поверхность серебряного .электрода подвергают нпосредственно перед- нанесением осака электрохимической активации путем обработки катодным током плотностью 0,1-1 мЛ/см в электролите, .содержаи.1ем катионы щелочного металла в течение мин. Такая обработка увеличивает ток обмена электродной реакции в интеграторе и сниркает падение напряжения на интеГраторе при его работе при заданиой плотности тока и температуре, причем действует она как на анодном, так и- на катодном циклах работы интегратора. Это снижение напряжения на интеграторе позволяет применять большие плотности тока и более низкие температуры бе опаранйя превысить предельно допустимые значения напряжения на интеграторе.
Положительный эффект при этом достигается только при активации с достаточно большой плотностью катодного тока и при достаточно длительном времени воздействия. При применении активации током плотностью меньше 0,1 мА/см в течение менее 1 мин положительный эффект практически исчезает совсем Применение времени активации более 60 мин нецелесообразно по экономическим соображениям, так как слишк сильно удлиняет технологический ци Эффект активации исчезает также и при слишком больших плотностях тока. Так, при плотности тока, превышшощей 10 мА/см , возникает бурн выделение водорода, на образование которого расходуется практически весь катодный ток вместо того, чтобы тратиться на процесс, вы зывающий активацию электрода. Такой ток не дает поэтому реального
улучшения характеристик электродов интегратора по сравнению с электродами, не подвергавшимися активации Более того, посла такой обработки наблюдается даже некоторое ухудшение точности интегрирования и возникает нестабильность характеристик интегратора, в частности нестабильность выходного напряжения на нем. Применение для активации токов плотностью превышающей 10 мА/см ,не только не целесообразно, но даже вредно.. Наилучший положительный эффект возникает при катодной активации токами плотноетью 0,1-0,5 мА/см в течение 204 О мин.
В качестве электролита для активации могут быть использованы, растворы, содержшцие растворенные соли щелочных металлов (лития, натрия, калия, рубидия, цезия, фрация) . Концентрация соли в электролите сама по себе несущественна, хотя она должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить указанные выше токи.
Активацию необходимо проводить непосредственно перёд операцией нанесения рабочего осгздка, чтобы образующееся на поверхности вещество не успело полностью разложиться. Между активацией и нанесением рабочего осадка из рабо-. чего электролита не следует допускать промежутка более нескольких минут, по крайней мере не более пяти-десяти минут, лучше сократить его до 0,5-1 мин. Учитывая это, а также то, что рабочий электролит интегратора содержит катионы щелоч ных металлов, целесообразно для проведения операции активации использовать также рабочий электроли Это позволяет отказаться от операции замены электролита для активации на рабочий электролит, от промежуточных промывок электрода, что упрощает и сокращает производственный цикл без ухудшения характеристик изделия.
Операция активации увеличивает ток обмена на отформованном электроде, покрытом рабочим осадком, а это, в свою очередь снижает напряжение на электроде, а следовательно и на интеграторе. При заданном токе ка кдому десятикратному увеличению тока обмена соответствует снижение напряжения на электроде на fv 60 мВ.Снижение-напряжения на интеграторе позволяет применять более высокие рабочие плотности тока при комнатной температуре, а также расширить температур
ный предел работоспособности в сторону более низких температур, без
опасения превысить предельно допустимые значения напряжения на интеграторе.
Пример выполнения формовки электродов интеграторов дискретного действия включает следующие режимы технологических ступеней:
обезжиривание поверхности серебряных электродов в 20%-ном фосфорно-щелочном растворе при в течение 10 мин;
активацию катодным током плотностью 0,25 мА/см в течение 40 мин в рабочем электролитеf
нанесение рабочего осадка анодны током плотностью 1 мА/см с последующим его циклированием, заканчивающимся нанесением осадка; с номинальным зарядом.
Такая активация увеличивает ток обмена на электроде не менее, чем в 10-12 раз по сравнению с током .обмена на электроде, обработанном по той же схеме, но без активирования. Это позволяет увеличить плотность рабочего тока при разряде интегратора при комнатной температуре не менее чем до 5 мА/см . При температуре напряжение на интеграторе снижается при 0,25 мА/с по крайней мере, до 0,15 В в отличие от неактивированных электродов, у которых при этом же токе в таких же условиях получается напряжение 0,25 В и более.
Таким образом предлагаемый способ формовки электрода интегратора дискретного действия позволяет расширить температурные и токовые
пределы его работоспособности, а именно: плотность тока до 5 мА/с при комнатной температуре и до 0,25 мА/см при -40С.
Формула изобретения
1.Способ формовки электрода интегратора дискретного действия, включагадий очистку поверхности серебряного электрода и нанесение на нее анодным током осадка хлористого серебра, отличающийся тем, что, с целью расширения верхнего предела работоспособности интегратора по току, а нижнего по температуне, непосредственно перед нанесением осадка электрод подвергают электрохимическому активированию путем обработки его катодным током плотностью 0,1-10 мА/см в течение 1-60 мин в электролите,содержащем катионы щелочного металла.
2.Способ по П.1, о тл ич ающ и и с я тем, что, с сокращения промежутка времени между активацией и нанесением рабочего осадка, обработку проводят в рабочем электролите интегратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
№ 280454, кл. С 25 В 1/00, 18.10.68
2.Авторское свидетельство СССР № 508812, кл. Н 01 G 9/22, 08.10.74 (прототип).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Электролит для электрохимического осаждения осмиевых покрытий | 1980 |
|
SU933817A1 |
Способ получения гибкого электродного материала | 2023 |
|
RU2807173C1 |
Способ электролитического осажденияСЕРЕбРА HA МЕТАлличЕСКиЕ издЕлия | 1978 |
|
SU796250A1 |
Способ изготовления инертного пористого электрода для химического источника тока | 1980 |
|
SU1005218A1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ОБЪЕМНО-ПОРИСТОГО СЛОЯ МЕТАЛЛА С ОТКРЫТОЙ ПОРИСТОСТЬЮ НА ЭЛЕКТРОПРОВОДНОЙ ПОДЛОЖКЕ | 1999 |
|
RU2150533C1 |
Способ плазмоэлектрохимической переработки графита из использованных литий-ионных аккумуляторов | 2023 |
|
RU2825576C1 |
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛОШНЫХ СЛОЕВ КРЕМНИЯ | 2012 |
|
RU2491374C1 |
Способ обработки титана и его сплавов | 2023 |
|
RU2813428C1 |
ОБОРУДОВАНИЕ И СПОСОБ АНОДНОГО СИНТЕЗА ТЕРМОРАСШИРЯЮЩИХСЯ СОЕДИНЕНИЙ ГРАФИТА | 2017 |
|
RU2657063C1 |
Способ получения гибридного электродного материала на основе углеродной ткани с полимер-оксидным слоем | 2023 |
|
RU2814848C1 |
Авторы
Даты
1981-06-15—Публикация
1979-09-03—Подача