Устройство для исследования электрохимическихпроцессов

 

О П И С А Н И Е l74422

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскил

Социалистическил

Республии

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 421, 30

Заявлено 29.l.1963 (¹ 816841/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 27.Vill.1965, Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 13.Х.1965 (осудврствеииый комитет ло делам, изобретений и открытий СССР

МПК G 01п

УД К 543.257.08.002.56 (088.8) Автор изобретения

И. Е. Брыксин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ

Подписная группа № 178

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 при 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 в), 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 помоgc щи которого устанавливается величина тока поляризации в режиме постоянного тока, включено между выходным каскадом потенциостата и вспомогательным электродом

5 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 P.

В исходном положении переключатель П, находится в положении 1, а тумблер T> — в положении 2. В этом случае ячейка 3 отключена. Левый триод закрыт напряжением — 100 в, подаваемгям на его сетку, а правый открыт, и реле подключает вход потенциостата (сетка лампы Л2) к потенциометру R<, при помощи которого устанавливается начальный потенциал измерительного электрода.

При переключении переключателя П в положение 2 сетка триода Л1а подключается к регулируемому сопротивлению R4, второй ко25 нец 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

30 триод скачком открывается, а триод Л1б за174422 крывается напряжением на сопротивление

Rs от тока левого триода.

Скачкообразное изменение токов левого и правого триодов обусловлено наличием положительной обратной связи между триодами, осуществляемой через времязадающий конденсатор Сь Напряжение обратной связи создается на сопротивлении R>, При скачкообразном изменении токов триодов, а следовательно, и токов в обмотках реле устраняется зависимость времени выдержки от тока срабатывания поляризованного реле.

По окончании времени выдержки (времени поляризации при постоянном потенциале) реле переключает вход потенциостата с движка потенциометра P„H e Te b R„Rs.

В качестве потенциостата используется усилитель постоянного тока с двумя входами.

На первый вход (сетка Л2) подается напряжение от — 0,5 до +3 в с потенциометра Ri при работе в режиме постоянного потенциала и +10 в с делителя R--„Rs при работе в режиме постоянного тока, а на второй вход (сетка лампы Л ) подается напряжение обратной связи, снимаемое с электрода сравнения.

При работе потенциостата в режиме постоянного потенциала токи его ламп не выходят за пределы линейных участков характеристик.

При подключении первого входа потенциостата к источнику напряжения +10 в усилительный каскад лампы Л, полностью закрывается по катоду, и на выходе потенциостата (катод Л4) создается постоянное напряжение

U,„=100 в.

Это соответствует режиму постоянного по величине тока, протекающего через ячейку.

Величина этого тока при напряжении U,„,, значительно превосходящем напряжение поляризации ячейки (U„,. >) U,„„ö,„), определяется соотношением

5 оых

Ri0

При переключении потенциостата в режим тока скачок напряжения на первом входе по10 тенциостата после дифференцирования цепью

В„С2 подается на запуск ждущей развертки а=а осциллографа.

Предмет изобретения

15 1, Устройство для исследования электрохимических процессов (например, кинетики адсорбции и десорбции веществ на измерительном электроде электрохимической ячейки), содержащее потенциостат, потенциометр, 20 электро. -;oe реле времени, осциллограф, электрохимическую ячейку и переменное сопротивление, при помощи которого устанавливается величина тока поляризации в режиме постоянного тока, отгичающееся тем, что, с

25 целью перехода от режима постоянного потенциала к режиму постоянного тока без разрыва цепи ячейки, установлен переключатель, один контакт которого подключен к сетке лампы входного каскада потенциостата, а

30 два других соответственно подключены к потенциометру, задающему потенциал измерительного электрода ячейки, и к источнику напряжения, величина которого достаточна для перевода потенциостата в режим ампероста35 та.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что переменное сопротивление включено между выходным каскадом потенциостата и вспомогательным электродом ячейки, i74422

-!00

Составитель Н. Катинова

Техред Т. П. К рилко

Редактор P. Чистова

Корректор Зимина

Типография, пр. Сапунова, д. 2

Заказ 2601/11 Тираж 1100 Формат бум. 60)(90 /а Объем 0,21 нзд. л, Цена 5 KQII.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобрегений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4