Способ аржанникова по определению составляющих электропроводности твердых электролитов

 

Способ определения составляющих электропроводности твердых электролитов , заключающийся в том, что предварительно измеряется полная электропроводность исследуемого электролита, создается разность парциальных давлений кислорода с противоположных сторон образца электролита , определяется величина ЭДС, соответствующая этой разности дав/ лении, и рассчитываются составляющие электропроводности по полученным данным, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности измерений, дополнительно измеряют электролитический .эквивалент стационарного потока кислорода, диффундирующего через образец под действием созданной разности парциальных давлений , затем определяют значение параметра I/EO d/s, где I - электрический эквивалент стационарного потока кислорода , А; ЕО - ЭДС, соответствующая разности парциальных давлений кислорода с противоположных сторон образца при стационарном потоке кислорода через образец. В . d - толщина образца, м; S - площадь поперечного сечения образца, м , и расчет составляющих электропроводности осуществляют по этому параметру. 7 i (Л to о 00 О1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1208501 (s1)4 С 01 N 27 46

Ц . "" /

Д/

° з.. 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3691848/24-25 (22) 13.01.84 (46) 30.01.86 Бюл. ¹ 4 (71) Институт электрохимии Уральского научного центра АН СССР (72) В.А.Аржанников и А.А.Аржанни— ков (53) 543.274(088.8) (56) Хауффе К. Реакции в твердых телах и на их поверхности. — M. ÈË

1963, ч.2, с.24.

Чеботин В.Н, Физическая химия твердого тела. M. Химия, 1982, с. 206. (54) СПОСОБ АРЖАННИКОВА ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СОСТАВЛЯЮЩИХ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ТВЕРДЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ. (57) Способ определения составляющих электропроводности твердых электролитов, заключающийся в том, что предварительно измеряется полная электропроводность исследуемого электролита, создается разность парциальных давлений кислорода с противоположных сторон образца электролита, определяется величина ЭДС, соответствующая этой разности давлений, и рассчитываются составляющие электропроводности по полученным данным, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона и повышения точности измерении, дополнительно измеряют электролитический, эквивалент стационарного потока кислорода, диффундирующего через образец под действием созданной разности парциальных давлений, затем определяют значение параметра

I/Eo d/St где I — электрический эквивалент стационарного потока кислорода, А;

Š— ЭДС, соответствующая разности парциальных давлений кислорода с противоположных сторон образца при стационарном потоке кислорода через образец, 9;

d — толщина образца, м;

S — площадь поперечного сечения образца, м, и расчет составляющих электропроводности осуществляют по этому параметру.! 08 5/,! противоположных сторон

В; образца, м; поперечного сечения м

aãî величины для рода с образца

i-. . — толщина

8 -. „.т т? с?щяд т образца и использование

ГГ? -"Гав:,;тетть С . Ло стн ов

Те:, ев, .;,iiHãñ,íîüÿ !(Ор?гектор И. Эрдейи.:/едактор Л, Авраменко

Заказ 252/55 Г -с! Яж i !8 !!ГГД. тнс НО Е

БГ???И?M ?та cудар с rвенно т-ci ?:а -.ти ге. a CCС»"„ пс делам изобрете?п;й;:,, открытий

1 1 3035 Москва )Г(- 3;, : —: iic КЯ-.=, наб, . n,. L! /5 фиЛИЯЛ !!!!ff !!aq PH Г» г, Г; Г. Г:а т»гтт Г,Г.ГтРКТ?тЯЯ /.

Изобретение относится к тех? Г-.— с с определения ионной и электрГгнно;-:. составляющих электропровадности твердых =-.ëåêòðîëèòîI!, Обпяцяющи:,,в частности, кислородно-ионной т проводимостью, Цель изобретения — расширение диапазона и повышение та-?насти измерений.

На ЧЕРтЕжЕ ПРЕДСтЯВЛЕНО СХЕМЯ:ИЧное изображение установки для провс-дения измерений.

Образец исследуемого электрол

1 герметично соединен с электродам

2 электрохимическай ячейки с твер-дым электролитом и образует „". Ним замкнутое газовое пространства...? р подключе?Гии электродов 2 и 3 электрохимическай ячейки к источнику постоянного напряжения /Г черс э твердый электролит 5, Обладающий кислородно †ионн проводимостью, п.ойдет электрический так, обусловленный движением ионов кислорода, .«то вызсвет изменение парциальных давлений кислорода в газовых средах с пра.. -. ваположных сторон образца. Гри нас:— туплении рявнОвяснОГO состояния величина электрического така, неабхОдимяя для падцержяния ня эл = -ктра дах ячейки напряжения заданной вели-чины и измеряемая амперметром б„. эквивалентьа. вепичине газовага патака кислорода, прахадящ га че!геэ образец под действием установившей-ся разнос "IH парцияльных давлений кислорода. Бели ?и?;а. этого тока апр="-.деляется скоростью переноса кислар::-да через образец. Беличина 3!!С,. со..-.;— ветствующая разности пярцияльных ттат давлений кислорода„„ измеряется пя вспамОГaòÐëHH6!õ элРктрОдях 7 и 8 с Ho!тащь?с, вОяьтметря 9„ Опредзпени,- параметра

Т / -,-) /" ., Е„ Ь", где — электрический эквивал. Нт пОтакя кисларОдя, А;

Е,т- З,ЦС. соответствующая рва çíîñ.-.::-: парциальных давлений кисларасчета 00(тагляющих электропровадности твердых электролитов позволяе.".:;-збежать измерений 3 С на электбо-. цах образца рясполагяемых ня его поверхностях с противоположных стоРап ПРИ аСУГЦЕСтВЛЕНИИ ИЗВЕСТНОГО

cI!oñ0áà (метод ЭДС), что делает пасГт Рдций Н Е??РИГОДНЬГМ ДЛЯ ТОЧНО РО OII ед аления составляющих электрапрозадности в . лучаях, когда величина

Е мала отличается от величин61 Е,, ПРЕИМ Ш»тЕ CTI-. ЕНЧО ИОННЫЙ ПРОВОДНИК т

"с,>>Я,, )::. Или приближается к нулю (, ЬГР Е ИМ У ЩЕ С Т тВ Е Н Н О Э Л Е Кт Р 0 ? ? НЬ! ?С Па ОВ ОДтГИГ< У,, )> 1?, ГДГЕ Ж; — ГИОННЯЯ составляющая электрапроваднасти; т электронная саставляюГцая элек f Рi»ПРОВОДИ 0(Ти), 1 p .= м е p . Твердый электролит

: а "ò àBa О. .,l0.— О, I /20, Облада т кис парадно-ионной проводимостью, близкаи к 100%-най, и ничтожна::алай Joliali элект,гонкой составляющей

НЛЕКТРОПРаВОДНОСтн,. I ОЧНОЕ =-НаЧЕНИЕ

",Ггто)гай определить тметодом З,ГС HP уд а т ca, Опр с?делен о з н яче;.?и ?таря— мэтра Г./Е, д/S цля этого электро..†:.Ита., которое составляет при темпегa! у-ге 1000 С в an-oсГ!тере воздуГ- -Х -1 ха 1,9 10 Ом и . Суммарная элек..— раправаднасть исследуемога элек—,.Олита "; этих условиях 7, 95 Ом м I у-1ИТЬГЯ яя „чта

"." Ж:.? 1/Е,, d/S =- Ъ Р чис лс ?еренаса ионов электролита

0,,9998,, =-начение ЗДС L на электро.:,.н образ;.:;а имело бы H нашем случ,-..е . =- 32.6 МВ величину 32,5935 МБ, что Отличае !".ся От величины Е НЯ о бтз и;сБ;=..:= большинстве слУчаев лежи»т за пределами ошибки измерений

i>I?:. ? 0;a ЗДС .