Хлорсеребрянный электрод сравнения Советский патент 1983 года по МПК G01N27/30 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испсшьзовано при электрохимической защите металлических поверхностей от коррозии и биообрастаний, а также при измерениях в атомных реакторах.

Известен электрод сравнения, содержащий корпус,заполненный раствором хлористого калия, контактный электрод и электролитический ключ, вьтолненный в виде асбестовой иити, расположенной в стеклянной трубке, один конец которой соединен с контактным электродом, а другой norpsweH в раствор хлористого калия. Контактный электрод отдален от раствора хлористого калия воздушным пространством. Потенциал электрода,зависит от концентрации хлористого калия Cl.

Однако в процессе соприкосновения с водой концентрации хлористого кллия меняется во времени, что сказывается на точностиизмерения. Кроме того, стеклянный сосуд ограничивает область применения электрода, поскольку в полевых условиях применение его затруднено из-за хрупкости стеклянного сосуда.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является

хлорсеребряный электрод сравнения, содержаний серебряную сетку, покрытую солью хлористого серебра, и соединенный с ней токоотвод. По краю сетки приварена серебряная проволока,t вокруг которой край сетки обернут несколько раз для создания большей прочности стержня электрода. Хлсфистое серебро, окружающее стержень и

10 сетку, удерживается при помощи обертки из асбеста или стекловолокна.Электрод помещен в стальной кожух, изолированный резиной, или в изолированный пластмассовый кожух, имеюпдай отверс15 тоя для проникновения внутрь волгл 23. Недостатками известного электроду являются большая погрвпность в определении потенциала металлической поверхности с интенсивно изменяющимся

20 потенциалом из-за осреднения по большому участку поверхности и малый срок службы.

Цель изобретения - увеличения сро-. ка службы электрода сравнения путем увеличения емкости. ; Указанная цель достигается тем, что в хг|орсеребряисм электроде сравнения, содержащем серебряную сетку, покрытую солью хлористого серебра, и соединенный с ней токоотвод, элект-род выполнен из цилиндрических элементов разноге, диаметра и одинаковой высоты, вставленных эксцентрично друг относительно друга и электрически соединенных между собой по одной из образующих токоотводом. На фиг. 1 схематически изображена конструкция предлагаемого хлорсере ряного электрода сравнения; на фиг.2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - характер изменения энергоемкости С от величины эксцентриситета а. Хлорсеребряный электрод сравнения содержит два цилиндра 1 и 2, выполненных из серебряной сетки, вставлен ных эксцентрично друг друга и электрически соединенных между собой токо отводсял, выполненным в виде продольной серебряной переьвлчки 3. На повер ность цилиндров 1 и 2 нанесен при температуре около слой хлористого серебра, являющегося твердьм электролитом. С помощью специальной зарядной установки электрод сравнени заряжен до необходимого потенциала и помещен в текстолитовый корпус 4, крышка которого имеет перфорацию для проникновения воды внутрь корпуса. Наружная поверхность корпуса 4 выпол нена резьбовой для крепления электро да сравнения в точке измерения. В процессе измерения неполяризующийся Хлорсеребряный электрод сравнения имеет определенный известный собственный потенцисШ, Энергоемкость пред лагаемого электрода сравнения определяется по эмпирической формуле 0. 1i Е (D+.«3)-4a2-V()-4Dd где Е - относительная диэлектрическая проницаемость твердого электролита; h - высота цилиндров; D - диаметр наружного цилиндра; d - диаметр внутреннего цилинДа - расстояние между осями цилин ров (эксцентриситет). Минимальную энергоемкость электрод имеет в случае осевого расположе ния цилиндров, т.е. при условии, что а 0., Максимальную энергоемкость электрод получает в случае максимального смещения внутреннего цилиндра от оси внешнего цилиндра. При этом эксцентриситет а, а величина энергетической емкости возрастает до бесконечно большой величины и, изменяя величину эксцентриситета, можно получать различную предельную величину энергоемкости. Хлорсеребряный электрод сргшнения работает следующим образом. Текстолитовый корпус 4 с находящимся в нем хлррсеЕ ебряным электродом сравнения (цилиндры 1 и 2 и токоотврд 3) устанавливается в специальное гнездо заподлицо на поверхности, заишщенной. электрохимической (или протекторной) защитой. Электрод через перемычку 3 включается в измерительную цепь, контролирующую величину защитного потенциала. Вода, прошедшая внутрь корпуса 4, замыкает измерительную цепь через электрод сравнения на ближайшую точку металлической поверхности, а измерительный прибор (например, катодный вольтметр), включенный в эту измерительную цепь, зафиксирует в этой точке неведенный потенцигзш. Чем меньше диаметр хлорсеребряного электрода сравнения, тем точнее ощэеделение потенцисша точки. Однако с уменьшением диаметра внутреннего цилиндра снижается способность проникновения расплавленного хлористого серебра внутрь электрода при его изготовлении . Оптимальный внешний диаметр наружного цилиндра 5 мм. Предлагаемый электрод сравнения имеет высокую точность измерения потенциала в поле с пере1«енным потенциалом с большим сроком службы. Формула изобретения Хлорсеребряный электрод сравнения, содержащий серебряную сетку, покрытую солью хлористого серебра, и соединенный с ней токоот од, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы путем увеличения емкости электрода, он выполнен из цилиндрических элементов одинаковой высоты и разного диаметра, вставленных эксцентрично друг относительно друга и соедийенных между собой по одной из образующих токоотводом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 191207, кл. G01N 27/30, 1967. 2.Апплгейт A.M. Катодная залита. М., Изд-во литерату1« по черной и цветной металлургии, 1963, с, 49.

4Wei