Датчик состава металлических расплавов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
396612
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹
М. Кл. б Oln 27 46
Заявлено 27.IV.1971 (№ 1651027!26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 29.Vill.1973. Бюллетень № 36
Дата опубликования описания 15.1.1974
Гасударственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
УДК 543.7(088.8) Авторы изобретения
К. С. Ассанович и А. А. Розловский
Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности
Заявитель
ДАТЧИК СОСТАВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ
Твердый электролит (+) Анализируемый жидкий сплав
Электрод сравнения (— ) 1
С«
Cn+
« с«
Изооретение относится к области технологии получения и рафинирования металлов и сплавов.
Известные устройства, предназначенные для анализа металлов и сплавов, не позволяют определять количество металлической примеси в расплаве.
Эту задачу решает предлагаемое устройство благодаря созданию чувствительного элемента датчика в виде, концентрационной цепи амальгамного типа с твердым ионным проводником.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Датчик состоит из керамической или стеклянной ампулы 1, например из окиси алюминия с добавкой Т102 и окиси определяемого в расплаве металла, например Zno. Внутри ампулы расположена тонкостенная трубка 2 с заваренным концом, изготовленная из инертного материала (кварца, фарфора, молибдена и т. п.). ,Пространство между ампулой и трубкой заполнено металлом 8, являющимся электродом сравнения, в который помещен один из молибденовых токоотводов 4. Второй токоотвод 5, выполненный, как и первый, из молибдена, погружен непосредственно в анализируемый расплав б.
Токоотвод 5 прикреплен к ампуле 1 при помощи колодки 7.
Пространство между ампулами заполнено тем же самым металлом, что и определяемый
5 в расплаве.
Датчик работает следующим образом.
При погружении его в металлический расплав при помощи токоотвода 5 и ампулы 1
10 замыкается электрохимическая цепь:
Твердым электролитом здесь служит керамика, из которой сделана ампула 1, а элек20 тродом сравнения — залп гый в нее металл.
Для нормальной работы датчика содержание в керамике окиси определяемого металла не должно превышать 5 — 8",,, так как в про25 тивном случае керамика будет иметь преимущественно не катионну1о, а электронную проводимость.
Э.д.с. такого гальванического элемента
30 (где Ме — потенциалообразующий электроотПредмет изобретения
E =А+ — /„С„„
Составитель С, Беловодченкб
Техред Л. Грачева 1(орректор А. Васильева
Редактор В, Левятов
Заказ 3612/6 И зд. № 1895 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр, Сапунова, 2 рицательный металл) определяется модифициро ванным уравнением Нерста — Тюрикз: (где А — коэффи циент, за вися щ и и от состава анализируемого сплава и электрода сравнения) и я вляется, та ким образо м, функцией конце нграции о пределяемого металла в анализируемом жи д ком с плаве.
Возникающая на токоотводах э.д.с. может быть замерена любым стандартным высокоомным прибором.
Датчик состава металлических расплавов, состоящий из керамической ампулы, электро5 да сравнения и токоотводов, отличающийся тем, что, с целью избирательного определения количества металлической примеси в расплаве, внутри керамической ампулы коаксиально размещена трубка из инертного матс10 риала, а пространство между трубкой и керамической ампулой заполнено жидкометаллическим электродом сравнения, причем в состав материала ампулы введено 0,1 — 3% соединений определяемого металла.
