SU463054A1 - Способ изготовлени анода электрохимического датчика кислорода - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  определени  концентрации кислорода в жидких и газообразных средах.

Из известных электрохимических датчиков дл  измерени  концентрации кислорода чан1е всего примен ютс  электрохимические  чейки, состо нлие из рабочего электрода (катода), электрода сравнени  (анода) и электролита, отделенных от измер емой среды полупроницаемой пленкой.

Известный электрохимический датчик (см. авт. св. ЛЬ 296022), работающий на основании внутренней пол ризации гальванической пары: серебр ный катод (рабочий электрод), Кадмиевый анод (электрод сравнени ) - изготовл ют путем прессовани  стружки в корпусе датчика с последующей катодно-анодной активацией с применением платины. Активаци  анода состоит в следующем.

Открытый корпус датчика заполн ют раствором электролита. При помощи внещнего платинового электрода вспомогательный электрод пол ризуют анодно в течение 10 мин при плотности тока 15 ма на 1 г массы дл  окислени  поверхности «адми . Затем мен ют электролит и катодпо пол ризуют вспомогательный электрод при плотности тока 20 ма на 1 г массы в течение 15 мин, после чего образуетс  активный слой кадми . Снова мен ют электролит, повтор ют катодную

пол ризацию, во врем  которой индикаторный электрод соедин етс  со вспомогательным электродом и также пол ризуетс  катодно .

Недостатками известного способа изготовлени  анода и его активации  вл ютс  неравномерна  толн1ина окисного сло  по глубине анода; невозможность замены анода в случае его выхода из стро , в таком случае вместе с

анодом выбрасывают и корпус датчика, стоимость которого выше стоимости анода, необходимость применени  в процессе активации анода весьма дефицитного и дорогого материала-платины , недостаточный срок службы

анода.

Предлагаетс  изготавливать аноды прессованием из предварительно активированных частиц, применив вместо электрохимического термический способ активации, причем активации подвергают не готовый анод, а материал , из которого анод изготавливают.

Активаци  заключаетс  в следующем. Частицы , нанример, кадми  («чистого или «химически чистого) размерами 0,5-2,5 мм

подвергают обжигу (прокаливают) в химически инертной посуде в воздухе при температуре 300-320°С в течение 1-2,5 час при посто нном перемещивании (возможен поддув кислорода, что сокращает срок обжига). В

результате частицы покрываютс  активным

3

окисным слоем, прочно сцепленным ic телом частиц. Поверхность частид нри этом становитс  шероховатой, что увеличивает их эффективную площадь.

Из .подготовленных таким способом частиц прессуют аноды, эффективна  площадь поверхности которых значительно превыщает поверхность первоначально вз тых частиц, с достаточно глубоким окисным слоем, толщина которого посто нна по всему объему анода .

Преимущества описанного способа следующие; толщина окисного сло  равномерна по всему объему анода, анод может быть выполнен легкосъемным, поскольку он прессуетс  вне корпуса датчика, и, следовательно, замен емым; исключаетс  применение дорогосто щей и дефидитной платины; увеличиваетс  срок службы датчика кислорода.

Предложенным способом было изготовлено 10 анодов. Работа датчика кислорода с такими анодам) провер лась в течение 1,5 лет. За это врем  изменение выходных пара.метров датчиков кислорода при изменении потенциала анодов составило около 3%.

Предмет изобретени 

. Способ изготовлени  анода электрохимического датчика кислорода путем сухого прессовани  составных частиц, отличающийс   тем, что, с делью улучшени  технических параметров и увеличени  срока службы, частицы предварительно подвергают термической активации.

2. Способ по п. I, отличающийс  тем, что термическую активацию провод т в газовой среде, содержащей кислород при температуре , блиЗКой к температуре плавлени  материала частиц, и выдерживают при посто нпом перемешивании до получени  окисного сло  требуемой толщины.