Электрохимическая ячейка

Авторы патента:

H01G9/22 - приборы, использующие комбинированные восстановление и окисление, например восстановительно-окислительные приборы или электрохимические преобразователи типа солионов

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю толщины электрохимических покрытий, и может быть применено в гальванике. Цель изобретения - повышение скорости растворения. При прохождении тока через ячейку в зоне катода 4 и контролируемого покрытия происходит насыщение электролита продуктами электролиза. Интенсивное перемешивание электролита осуществляется поршнем 6, который приводится в движение механизмом 9 возвратно-поступательного движения. Герметичность ячейки осуществляется в нижней части уплотнительной насадкой 5, а в верхней части крышкой 3 с мембраной 8. Подача электролита во внутрь катода осуществляется через отверстие 10. Для обеспечения равномерного растворения покрытия и отвода отработанного электролита диаметр d внутреннего канала катода, диаметр dH насадки и расстояние L между катодом и насадкой связаны соотношением oV dH L 1 ил. (Л С

СОЮЗ COBETCKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 Н 01 G 9/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4720012/10 (22) 13,07,89 (46) 07.06.92, Бюл, ¹ 21 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт средств контроля электронной аппаратуры и изделий электронной техники (72) Н.И,Давыдов, В,П.Гасан и Г,В,Федосеева (53) 621.317.39 (088.8) (56) Кулонометр для кулонометрического измерения толщины металлических покрытий, вЂ” Промышленный каталог, ноябрь 1980, Кулонометрический толщиномер покрытий АМЦ 1521. вЂ” Информационный листок. Пензенского МТУНТИ и П, 1979. (54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю толщиИзобретение относится к измерительной технике, в частности для контроля толщины электрохимических покрытий, и может быть применено в гальчаникя.

Цель изобретения вЂ” повышение скорости растворения.

На чертеже схематично изображена электрохимическая ячейка, Электрохимическая ячейка содержит резервуар 1, заполненный частично электролитом 2 с образованием газового объема, Сверху резервуар со стороны газового объема закрыт крышкой 3 в которой закреплен катод 4, имеющий внутренний канал. Уплотнительная насадка 5 размещена снизу резервуара и прижимается к металлическому ны электрохимических покрытий, и может быть применено в гальванике. Цель изобретения вЂ” повышение скорости растворения.

При прохождении тока через ячейку в зоне катода 4 и контролируемого покрытия происходит насыщение электролита продуктами электролиза. Интенсивное перемешивание электролита осуществляется поршнем 6, который приводится в движение механизмом 9 возвратно-поступательного движения, Герметичность ячейки осуществляется в нижней части уплотнительной насадкой 5, а в верхней части крышкой 3 с мембраной 8. Подача электролита во внутрь катода осуществляется через отверстие 10. Для обеспечения равномерного растворения покрытия и отвода отработанного электролита диаметр бк внутреннего канала ка-.ода, диаметр dH насадки и расстояние L между катодом и насадкой связаны соотношением бк < d, < L, 1 ил. покрытию, толщина которого измеряется, «4

Поршень 6, ус-.ановленный во внутреннем канале катода, через шток 7 и эластичную мембрану 8 соединен с выходом возвратно- Ы поступательного механизма 9. В боковой, 0 стенке катода выполнено отверстие 10, Дь.

Диаметр выходного отверстия катода 4

d, внутренний диаметр насадки 5 dH и расстояние между ними L связаны соотношени- вЂ” ° ем бк< бн< L.

Электрохимическая ячейка работает следующим образом.

При пропускании тока по цепи: катод 4, электролит 2 и металлическое покрытие, происходит растворение последнего. В зо1739394

55 не катода и металлического покрытия образуется повышенная концентрация продуктов злектрохимической реакции. Под воздействием поршня 6, приводимого в движение через шток 7 от возвратно-поступательного механизма 8, за счет вынужденной кон векции происходит обмен электролита и выравнивание концентраций, что приводит к воэможности увеличения тока и более быстрого снятия контролируемого металлического покрытия. Скорость обмена электролита 3 в зоне злектрохимической реакции обеспечивается изменением частоты и амплитуды колебаний механизма 9, Для осуществления перемешивания электролита во всем объеме резервуара в катоде 4 выполнено отверстие 10, Для надежности работы ячейка герметизируется сверху мембраной 8, а снизу уплотнительной насадкой 5, Для обеспечения равномерности снятия покрытия экспериментально установлено, что внутренний диаметр насадки 5 должен быть больше внутреннего диаметра выходного отверстия канала катода 4. При этом расстояние между ними должно быть больше внутреннего диаметра насадки, При несоблюдении этих условий в зоне металлического покрытия образуются ="оны неперемешиваемого электролита, появляется неравномерность в распределении плотности тока, что снижает равномерность снятия

5 покрытия, а соответственно и скорость растворения.

Формула изобретения

Электрохимическая ячейка, содержащая заполненный электролитом с образова10 нием газового объема резервуар, закрытый со стороны газового объема крышкой, а со стороны электролита вЂ” уплотнительной насадкой, и установленный в крышке катод с внутренним каналом, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости раство15 рения, в нее введены поршень со штоком, мембрана и механизм возвратно-поступательного движения, установленный над крышкой, в которой размещена мембрана, а поршень со штоком размещен в канале като20 да и через мембрану соединен с механизмом возвратно-поступательного движения, при этом в катоде выполнено отверстие, а диаметр выходного отверстия внутреннего канала катода d<, диаметр отверстия уп25 лотнительной насадки dp и расстояние между катодом и насадкой связаны неравенством

Изобретение относится к электрохими ческим преобразователям неэлектрических величин в электрические и может быть использовано для измерений параметров гидродинамического пограничного слоя, например локального касательного напряжения на поверхности обтекаемого твердого тела

Способ заполнения преобразователя механических воздействий рабочей жидкостью // 1704181

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к преобразователям механических воздействий в электрический сигнал

Электрохимический индикатор // 1531179

Изобретение относится к электрохимическим преобразователям информации и может быть использовано в устройствах отображения информации, автоматике, вычислительной и измерительной технике в качестве индикаторного элемента

Ртутно-электролитический измерительный преобразователь // 1525764

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в сейсмологии, гидроакустике, навигации, системах автоматического регулирования и контроля

Электрохимический преобразователь // 1515216

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к электрохимическим преобразователям информации, и может быть использовано в качестве датчика силы, ускорения, давления в различных областях науки и техники

Электрокинетический преобразователь // 1501182

Изобретение относится к измерительной технике , в частности, к электрохимическим преобразователям информации, и может быть использовано для измерения расхода жидкости и перепада давления в различных областях науки и техники

Акселерометр // 1492926

Угловой акселерометр // 1458831

Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при изготовлении и эксплуатации низкочастотных электрохимических преобразователей в системах

Интегрирующее устройство // 1452385

Изобретение относится к устройствам интегрирования количества электричества и может быть использовано в устройствах управления технологическими процессами, в таймерах, счетчиках накопления импульсов, в интеграторах гелиоустановок

Электрокинетический преобразователь перепада давления // 1446503

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для использования в устройствах регистрации и преобразования механических и акустических колебаний в электрический сигнал

Электрод сравнения // 2212724

Изобретение относится к электрохимической промышленности, а именно к электроду сравнения для электротехнических устройств с твердым электролитом

Твердый электролит // 2213384

Изобретение относится к химическим источникам тока а, именно к материалу для литийпроводящего твердого электролита, используемого в твердотельных литиевых источниках тока

Способ задания последовательности интервалов времени времязадающего электрода // 2077084

Изобретение относится к области задания последовательности интервалов времени электрохимическим программно-временным устройством в автоматических системах управления

Рабочая жидкость для диффузионных электрохимических преобразователей // 2030722

Изобретение относится к электролитам для молекулярно-электронных преобразователей с обратимыми окислительно-восстановительными системами

Времязадающий электрод программно-временного устройства и способ задания интервалов времени при помощи времязадающего электрода // 1756967

Электрокинетический преобразователь // 1760454

Способ считывания информации с электрохимических интеграторов и устройство для его осуществления // 1795480

Электрохимический преобразователь информации // 2504038

Изобретение относится к электрохимическим преобразователям информации (ЭХПИ) концентрационного типа, предназначенным, в том числе, для преобразования колебательных процессов механической природы в электрические сигналы. Техническим результатом является создание такой конструкции ЭХПИ, в которой было бы блокировано негативное влияние вымываемых из деталей ЭХПИ микропримесей, засоряющих рабочие катоды и выводящих ЭХПИ из строя. Электрохимический преобразователь информации содержит заполненный электролитом полый корпус, закрытый с торцов упругими мембранами и разделенный перегородкой с каналом, в котором установлены рабочие катоды, на две подмембранные камеры с анодами, и источник постоянного тока, минусы которого подключены к катодам, а плюсы - к анодам. Новым в предлагаемом электрохимическом преобразователе является то, что в подмембранные камеры дополнительно установлены между анодами и рабочими катодами катоды очистки, площади которых значительно больше площади рабочих катодов, при этом на время проведения технологического испытательного цикла при отключенных рабочих катодах катоды очистки подключают к минусу источника тока. 1 ил.