Способ изготовления электролитического датчика влажности

СПИ

3I4I28

САН ИЕ

Севе боевтскиа

Социалистические

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.И1.1969 (№ 1310126/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07ЛХ.1971. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 22.XI.1971

МПК G 01n 27/12

Комитет по делам наобрвтвний и открытий ери Ссввтв Министров

СССР

УДК 543.275.1 (088.8) Авторы изобретения

В. М. Дякии, 3. 3. Пинчук, Л. В. Ширяева, Ш. Л. Лельчук и И. А. Суворова

Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО

ДАТЧИ КА ВЛА)КНОСТИ

Известен способ изготовления электролитического датчика влажности с подложкой из керамики, пропитанной водным раствором сульфополистирола и полиэтиленгликолевого эфира алкилфенол а (продукт ОП-10) с последующей термообработкой под вакуумом.

Однако, как было установлено, сульфированный полистирол при температуре выше

180 С термоокисляется, что внешне проявляется в изменении окраски полимера из почти бесцветной на темно-коричневую. При этом его свойства как влагочувствительного покрытия снижаются. Это требует осторожного проведения термообработки сульфополистирола с применением вакуума на керамическом основании датчика.

Как показали исследования, сульфированный сополимер стирола с а-метилстиролом (сополимер САМ) термически более устойчив. Изменение его окраски вследствие термоокисления наблюдается лишь при температуре выше 205 С, что позволяет вести термообработку покрытия из сульфированного САМ без применения вакуума, не опасаясь перегрева на 10 — 15 .

Оценка термостабильности сульфированных стирольных полимеров производилась по изменению коэффициента пропускания света пленкой полимера.

Во время проведения термоокисления суль2 фополистирола при температуре 190 С коэффициент пропускания света за 30 лшн уменьшается по сравненшо с первоначальным почти на 22%, что в 2,5 раза больше, чем у сульфированного САМ при тех же условиях. При этом полимерная пленка сульфополистирола приобретает темно-коричневую окраску, а у сульфированного САМ окраска пленки практически остается без изменений или незначительно желтеет.

На основании проведенных исследований предлагается способ изготовления электролитического датчика влажности с подложкой из керамики, пропитанной водным раствором

15 сульфополимера с добавкой полиэтиленгликолевого эфира алкилфенола (продукт

ОП-10) отличающийся тем, что с целью получения более стойкого к термоокислению влагочувствительного покрытия в качестве

20 сульфополимера применяют сульфированный сополимер стирола с а-метилстиролом.

Операции изготовления датчика влажности по предлагаемому способу проводятся в следующей технологической последовательности:

25 1. Получение сырой керамической пленки толщиной 0,4 — 0,6 л м марок Т-150, Ф-58, Ш-48;

2. Вырубка диска из пленки керамики;

3. Нанесение на диск по трафарету элект30 родов пастой из платиновой черни;

3 при температуре более

4. Отжиг диска

1000 С;

5. Получение сульфированного сополимера

САМ линейной структуры со степенью сульфирования, например, 70 — 75%, б. Приготовление водного раствора сульфированного САМ с добавлением продукта

ОП-10;

7. Промывка керамической подложки в подогретой дистиллированной воде;

8, Пропитка керамической подложки раствором сульфированного САМ и ОП-10;

9. Сушка под вакуумом при 60 — 80 С в течение 3 час и термообработка при температуре 180 — 195 С в течение 2 час с последующим остыванием до комнатной температуры;

10. Подпайка выводов;

11. Промывка (быстрое окунание в дистиллированную воду);

12, Калибровка с последовательным воздействием на датчик высокой и низкой влажности (8 — 10 циклов) .

Изготовленные предлагаемым способом датчики с покрытием на основе сульфированного САМ,имеют характеристики не ниже, чем датчики с покрытием из сульфополисти314128 рола, и отличаются от последних лучшей стабильностью: в течение четырех месяцев не наблюдалось изменение тарировочных характеристик в диапазоне 30 — 98% относительной

5 влажности.

Примеры приготовления растворов для пропитки керамической подложки датчика:

Пример 1. В 100 лгл дистиллированной воды растворяют 1 г сульфированного сопо10 лимера САМ и 1 г продукта ОП-10.

Пример 2. В 100 ил дистиллированной воды растворяют 3 г сульфированного сополимера САМ и 1 г продукта ОП-10.

Предмет изобретения

Способ изготовления электролитического датчика влажности с подложкой из керами2О ки путем пропитки подложки раствором сульфированного полистирола с эфиром алкилфенола и термообработки в вакууме, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения стойкости и долговечности датчика, подложку пропитывают сульфированным сополимером стирола с а- м етил стир ол ом.

Составитель Л. Жаркова

Редактор Ю. Полякова Текред Л. В. Куклина Корректоры: Н. Коваленко и Е. Н. Зимина

Заказ 325777 Изд. Жо 1318 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2