Устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий



Владельцы патента RU 2364665:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" (RU)

Изобретение относится к радиохимии и может быть использовано для производства закрытых источников излучения йода-125. Устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий состоит из потенциостата (5) и электролизера, состоящего из ванны (1), внутренняя поверхность которой накрыта металлической фольгой (2), соединенной с положительной клеммой потенциостата, и электрода (6), соединенного с отрицательной клеммой потенциостата, при этом фольга (2), накрывающая внутреннюю поверхность ванны (1) электролизера, изготовлена из металла, поверхностный слой которого поддается пассивации анодной поляризацией в пассивирующем электролите. Изобретение обеспечивает прочное соединение изотопа йода с серебряным поверхностным слоем изделия и регулировку процесса нанесения изотопа йода. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к радиохимии и может быть использовано для производства закрытых источников излучения йода-125.

Известно устройство для нанесения хлора на серебряный поверхностный слой изделий с целью последующей замены ионов хлора на ионы изотопа йода посредством ионного обмена. Описание устройства приведено в Примере 1 Патента №4323055 US [Патент US №4323055 "Radioactive iodine seed", автор Kubiatowicz; David О., дата выдачи патента 06.04.1982, дата приоритета 08.04.1980, МПК А61К 027/04].

Устройство состоит из пробирки с тонкой платиновой полоской, проложенной внутри вдоль стенки пробирки, источника постоянного тока, положительный электрод которого соединен с платиновой полоской, и отрицательного электрода. Устройство использовали для нанесения хлора на поверхностный слой отрезков серебряной проволоки в виде хлорида серебра, AgCl. После нанесения хлора из отрезков серебряной проволоки были нарезаны отрезки, по 3 мм каждый. Короткие отрезки серебряной проволоки с хлоридом серебра на поверхностном слое были помещены в пробирку, содержащую 0,2 мл йодида натрия в 0,01 М NaOH. Пробирку закрыли и вращали в течение 17 часов. За это время ионы хлора перешли в раствор, а ионы изотопа йода перешли на серебряные стержни и образовали на них поверхностный слой из йодида серебра, AgI.

Недостаток известного устройства заключается в том, что с использованием устройства получают на изделиях поверхностный слой йодида серебра, недостаточно прочно связанный с нижележащим серебряным слоем.

Наиболее близким по технической сущности заявленному устройству является устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий, приведенное в Примере 4 Патента №4323055 US [Патент US №4323055 "Radioactive iodine seed", автор Kubiatowicz; David О., дата выдачи патента 06.04.1982, дата приоритета 08.04.1980, МПК А61К 027/04].

В состав устройства входят потенциостат и электролизер, состоящий из ванны, внутренняя поверхность которой накрыта металлической фольгой, соединенной с положительной клеммой потенциостата, и электрода, соединенного с отрицательной клеммой потенциостата.

Недостаток известного устройства заключается в том, что фольга, накрывающая внутреннюю поверхность ванны электролизера, изготовлена из платины, поверхностный слой которой имеет хорошую электропроводность на границе с электролитом. При использовании устройства для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий основной электролитический ток проходит через контакт поверхностного слоя платины с электролитом, минуя изделия с серебряным поверхностным слоем. По этой причине изотоп йода наносится медленно на серебряный поверхностный слой изделий и результат нанесения нельзя предсказать заранее.

Технический результат изобретения состоит в получении прочного соединения изотопа йода с серебряным поверхностным слоем изделий и обеспечении возможности регулирования процесса нанесения изотопа йода.

Для достижения технического результата в устройстве для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий, в состав которого входят потенциостат и электролизер, состоящий из ванны, внутренняя поверхность которой накрыта металлической фольгой, соединенной с положительной клеммой потенциостата, и электрода, соединенного с отрицательной клеммой потенциостата, предлагается:

- фольгу, накрывающую внутреннюю поверхность ванны электролизера, изготовить из металла;

- поверхностный слой металла пассивировать анодной поляризацией в пассивирующем электролите.

В частном случае осуществления устройства предлагается ванну электролизера изготовить цельнометаллической из нержавеющей стали и установить в миксер, снабженный приводом для вращения ванны электролизера в наклонном положении.

Сущность изобретения поясняется представленной на чертеже возможной схемой устройства для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий.

На чертеже приняты следующие обозначения: 1 - ванна электролизера, 2 -металлическая фольга, 3 - миксер, 4 - основание, 5 - потенциостат, 6 - электрод, 7 -электродвигатель.

Устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий состоит из потенциостата 5 и электролизера, включающего ванну 1 электролизера. Внутренняя поверхность ванны 1 электролизера накрыта металлической фольгой 2, соединенной с положительной клеммой потенциостата 5. Электрод 6 соединен с отрицательной клеммой потенциостата 5. Электролизер установлен на основании 4 и оснащен миксером 3 с электродвигателем 7.

Потенциостат 5 предназначен для создания во время работы устройства для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий разности потенциалов между электродом 6, находящемся в электролите, и металлической фольгой 2, накрывающей внутреннюю поверхность ванны 1 электролизера.

В частном случае исполнения устройства для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий ванна 1 электролизера изготовлена цельнометаллической из нержавеющей стали и установлена в миксер 3, снабженный электродвигателем 7 для вращения ванны 1 электролизера. Электродвигатель 7 закреплен на основании 4 наклонно для вращения ванны 1 электролизера в наклонном положении.

Устройство работает следующим образом.

Устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий может быть использовано для нанесения йода-125 на поверхностный слой вставок, помещаемых в закрытые источники излучения йода-125. Вставки изготовлены из серебряной проволоки. Длина каждой вставки 3 мм, диаметр - 0,5 мм.

В ванну 1 электролизера, установленную в миксер 3, снабженный электродвигателем 7, закрепленным наклонно под углом 45° на основании 4, наливают 25 мл пассивирующего электролита. В качестве пассивирующего электролита используют щелочной раствор. Погружают в пассивирующий электролит электрод 6, соединенный с минусовой клеммой потенциостата 5. Электрический ток от потенциостата пропускают через электролит и внутренний поверхностный слой ванны 1 электролизера. Пассивацию внутреннего поверхностного слоя ведут посредством его анодной поляризации в течение примерно 20 минут. После пассивации пассивирующий электролит выливают из ванны 1 электролизера.

В ванну 1 электролизера помещают вставки из серебряной проволоки и наливают 25 мл электролита - щелочного раствора йода-125. Затем в ванну 1 погружают электрод 6. Для перемешивания вставок из серебряной проволоки посредством вращения миксера 3 включают в работу электродвигатель 7. Непрерывно перемешивая вставки из серебряной проволоки, замыкают электрическую цепь и ведут электролиз в течение времени, необходимого для нанесения йода-125 на серебряный поверхностный слой вставок. В процессе нанесения йода-125 электрический ток протекает между электродом 6 и пассивированным поверхностным слоем нержавеющей ванны 1 через щелочной раствор йода-125 и вставки с серебряным поверхностным слоем за счет сохранения контактной проводимости между серебряным поверхностным слоем вставок и пассивированным поверхностным слоем нержавеющей ванны 1 электролизера. После нанесения йода-125 электролит выливают из ванны 1 электролизера. Вставки с йодом-125, нанесенным на их серебряный поверхностный слой, промывают в дистиллированной воде и высушивают ацетоном.

Пример конкретного исполнения устройства.

В состав устройства входят:

Потенциостат 5 типа ПИ-50-1.

Ванна 1 электролизера, изготовленная цельнометаллической из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Основную массовую долю в стали составляет железо, поэтому внутренний поверхностный слой ванны 1 состоит в основном из железа. Вместимость ванны 1 электролизера равна 50 мл.

Электрод 6, соединенный с минусовой клеммой потенциостата 5.

Ванна 1 электролизера установлена в миксер 3, снабженный электродвигателем 7 типа РД.

Электродвигатель 7 закреплен на основании 4 под углом 45°.

В результате применения устройства для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий поверхностный слой серебряных вставок будет представлять собой йодид серебра, AgI, прочно соединенный с нижележащим серебряным слоем. Процесс нанесения йода-125 можно регулировать изменением времени нанесения и напряжения на потенциостате.

Достигнут технический результат изобретения, получено прочное соединение изотопа йода с серебряным поверхностным слоем изделий, и обеспечена возможность регулировки процесса нанесения изотопа йода.

1. Устройство для нанесения изотопа йода на серебряный поверхностный слой изделий, включающее потенциостат и электролизер, состоящий из ванны, внутренняя поверхность которой накрыта металлической фольгой, соединенной с положительной клеммой потенциостата, и электрода, соединенного с отрицательной клеммой потенциостата, отличающееся тем, что фольга, накрывающая внутреннюю поверхность ванны электролизера, изготовлена из металла, поверхностный слой которого поддается пассивации анодной поляризацией в пассивирующем электролите.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ванна электролизера изготовлена цельнометаллической из нержавеющей стали и установлена в миксер, снабженный приводом для вращения ванны электролизера в наклонном положении.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использована для восстановления деталей. .

Изобретение относится к области электрохимии, а конкретно к анодному окислению металлов и полупроводников. .

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к линиям для гальванических и химических покрытий. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для восстановления крупногабаритных валов. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для восстановления шеек коленчатых валов. .

Изобретение относится к лазерной электрохимии, в частности к устройствам для нанесения токопроводящего материала путем осаждения на подложку, к устройствам для получения рисунка электрохимическим травлением, и может быть использовано при травлении печатных схем.

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к устройствам для покрытия сложных внутренних поверхностей изделий, например, для покрытия внутренних поверхностей изогнутых труб малого сечения с использованием электролита, содержащего драгоценный металл.

Изобретение относится к области электролитического нанесения металлических покрытий в протоке электролита и может быть использовано, преимущественно, для хромирования длинномерных труб с отношением длины к внутреннему диаметру более 50 и толщиной покрытия более 200 мкм.

Изобретение относится к гальванотехнике и предназначено для нанесения покрытий на внутреннюю поверхность аксиально-расположенных отверстий детали, например отверстия блока аксиально-поршневого насоса, или групповой обработки деталей типа втулок.

Изобретение относится к гальванотехнике. .

Изобретение относится к оборудованию для нанесения химических и гальванических покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники и может найти применение в машиностроении и других отраслях промышленности

Изобретение относится к области электрохимических процессов, а конкретно к анодному окислению металлов и полупроводников

Изобретение относится к гальванотехнике, а именно к области нанесения износостойких композиционных гальванических покрытий

Изобретение относится к области металлообработки, а именно к оборудованию для электрохимической обработки крупногабаритных тонкостенных деталей типа тел вращения

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для изготовления зондирующих игл сканирующего туннельного микроскопа и зондов для биологических исследований

Изобретение относится к оборудованию для электролитической обработки поверхностей металлов и сплавов и может быть использовано для получения оксидных покрытий

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для электролитического нанесения покрытий на внутреннюю поверхность цилиндрических деталей гальваномеханическим способом. Устройство содержит вал, анод, активирующие ролики, изготовленные из абразива, держатели, средство для прижима активирующих роликов, при этом оно снабжено верхним и нижним фланцами с каналами для подвода и отвода электролита, герметизирующими прокладками, ведущими и ведомыми шкивами, соединенными ременной передачей, и крестовину, причем крестовина несет на себе валы, установленные в подшипниках и ограниченные в осевом перемещении верхними и нижними втулками, а активирующие ролики и шкивы жестко закреплены и скомпонованы на валах, при этом на одной паре валов, расположенных напротив друг друга, смонтированы ведущие ролики и шкивы, а на другой паре - ведомые ролики и шкивы с возможностью обеспечения проскальзывания ведомых активирующих роликов, причем средство для прижима активирующих роликов выполнено в виде пружин, установленных в квадратных пазах крестовины, по которым перемещаются направляющие держателей, снабженные штифтами, ограничивающими их перемещение в пазах. Технический результат: повышение производительности и качества покрытий. 2 ил.
Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к проточному электролитическому хромированию, и может быть использовано в машиностроении и других областях техники. Способ включает нанесение хромового покрытия при температуре хромсодержащего электролита 60-65°C с принудительной подачей электролита в пространство между поверхностями обрабатываемого изделия и анодом, установленным коаксиально изделия, при этом нанесение покрытия осуществляют при возвратно-поступательном перемещении анода и вращении обрабатываемого изделия со скоростью протока электролита 120-200 см/сек при плотности тока 60-80 А/дм2, причем электролит содержит 80-130 г/л хромового ангидрида и 4-6 г/л серной кислоты. Изобретение направлено на повышение срока службы изделий, в частности цилиндров глубинных штанговых насосов, за счет снижения пористости и увеличения микротвердости покрытия. 2 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для хромирования длинномерных валов и штоков, в частности штоков гидроприводов силовых подъемных механизмов. Установка содержит проточную ванну с размещенным в ней анодом, системы подвода и отвода электролита, регулируемой подачи и отвода воды, механизм вращения изделия, опоры для изделия, источник тока и токоподводы, систему вытяжной вентиляции. При этом ванна снабжена перегородками, образующими между собой камеру хромирования, а между собой и соседними стенками ванны - сливные камеры, причем наружные торцевые стенки ванны и перегородки имеют профильные вырезы, соосные изделию, а сливные камеры сообщены с системой отвода электролита, при этом перегородки ванны снабжены съемными заслонками, установленными в профильных вырезах перегородок, и имеют профильные вырезы, расположенные коаксиально с изделием. При этом установка снабжена устройством для горизонтального перемещения ванны вдоль изделия, а ванна снабжена дополнительной перегородкой со съемной заслонкой с образованием дополнительной камеры в ванне со стороны выхода готового изделия. Установка снабжена также устройством для нагрева изделия перед хромированием, расположенным со стороны входа изделия в ванну. Технический результат: получение качественного изделия большей длины при уменьшении объема используемого электролита и уменьшении габаритов ванны по отношению к длине обрабатываемого изделия, а также улучшение экологических параметров окружающей среды. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2009-08-20 2013-03-21T06:28:06
Наверх