Электрод для электрохимических и гравиметрических исследований

Полезная модель относится к области исследования кинетики электродных процессов и технологических параметров электродных материалов (металлов, сплавов, оксидов) в экспериментальной электрохимии.

Задачей полезная модели явилось повышение информативности и универсальности электрода в эксперименте. Поставленная задача решена тем, что устройство изготавливается разборным, что позволяет извлекать образец, регулировать его прижим к токоподводу, изменять рабочую поверхность электрода использованием сменных диафрагм.

Полезная модель относится к области исследования кинетики электродных процессов и технологических параметров электродных материалов (металлов, сплавов, оксидов) в экспериментальной электрохимии.

Известен электрод из I.Garz, H.Worch, W.Schatt, Corrosion, 1969, 9, P.71, состоящий из образца с припаянным к нему токоподводом в неразборном изолирующем корпусе, с одной рабочей боковой поверхностью.

Известен электрод из J.R.Myers, F.H.Beck, M.G.Fontana. Corrosion, 1965, 21, №9. Р.277, состоящий из образца навинченного на токоподвод в неразборном изолирующем корпусе с одной рабочей торцевой поверхностью.

Недостатком перечисленных устройств аналогов является ограниченность в объеме получаемой научной информации в процессе эксперимента. В частности, они не предназначены для проведения гравиметрических измерений, так как не позволяют отделить неразрушающим методом образец от изолирующего корпуса. Кроме того, устройства-аналоги не являются универсальными, так как не позволяют быстро менять материал и рабочую поверхность электрода, чем снижают мобильность эксперимента.

Задачей предлагаемой полезной модели явилось повышение информативности и универсальности электрода в эксперименте.

Поставленная задача решается тем, что устройство изготавливается разборным, что позволяет извлекать образец, регулировать его прижим к

токоподводу, изменять рабочую поверхность электрода посредством использования сменных диафрагм.

Предлагаемая полезная модель поясняется фигурой. Основным отличительным признаком устройства является разборный изолирующий корпус (1) из пластмассы (фторопласт, капролактам). Корпус (1) имеет цилиндрическую форму и состоит из двух частей объединяющихся резьбовым соединением.

Во ввинчиваемой части корпуса (1а), располагается токоподвод (2). Он состоит из металлического стерженя (Pt, Ti, Сu) (2а) в изоляции (3), соединенного с контактной пластиной (Pt, Ti, Сu, Сu с лужением, графит) (2б) сваркой, пайкой, резьбовым соединением (2в). Подвод тока к образцу из исследуемого материала (4) осуществляется прижимным контактом с контактной пластиной (2б), навинчивающейся частью корпуса изготовленной в форме колпачка с калиброванным отверстием, именуемой далее диафрагмой (1б). Рабочей поверхностью электрода является одна из торцевых плоскостей образца, ограниченная отверстием диафрагмы. Геометрическая площадь рабочей поверхности электрода (S_p) определяется отверстием диафрагмы, поэтому использование сменных диафрагм позволяет варьировать рабочую поверхность электрода. Для уплотнения мест прижима и резьбовых соединений устройства применяется фторопластовый уплотняющий материал (ФУМ) (5).

Дополнительным отличительным признаком предлагаемой полезной модели является то, что геометрическая площадь контакта (S_K) образца и контактной пластины превышает геометрическую площадь рабочей поверхности электрода (S_p). Это, а также плотный прижим обеспечивают надежный низкоомный контакт электрода с токоподводящим узлом и позволяют применить предлагаемую конструкцию для исследования оксидных электродных материалов, например магнетита (Fе ₃O₄).

Таким образом, совокупность отличительных признаков предлагаемой полезной модели позволяет повысить информативность и универсальность конструкции электрода в эксперименте.

При изготовлении и сборке изолирующего корпуса применены пластмассы:

фторопластовый уплотнительный

1. Электрод для электрохимических и гравиметрических исследований, состоящий из образца и токоподвода в изолирующем корпусе, отличающийся тем, что корпус электрода выполнен разборным.

2. Электрод по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из пластмассы (фторопласт, капролактам).

3. Электрод по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен из двух частей, объединенных резьбовым соединением.

4. Электрод по п.3, отличающийся тем, что навинчиваемая часть корпуса выполнена в форме сменной диафрагмы.

5. Электрод по п.3, отличающийся тем, что во ввинчиваемую часть корпуса вмонтирован токоподвод.

6. Электрод по п.1, отличающийся тем, что токоподвод состоит из металлического стержня (Pt, Ti, Cu) и контактной пластины (Pt, Ti, Cu, Cu с лужением, графит).

7. Электрод по п.6, отличающийся тем, что геометрическая площадь контактной пластины превышает геометрическую площадь рабочей поверхности электрода.

8. Электрод по п.6, отличающийся тем, что контактная пластина навинчена, приварена или припаяна к металлическому стержню.

9. Электрод по п.1, отличающийся тем, что места прижима и резьбовые соединения уплотнены фторопластовым материалом (ФУМ).