Устройство для определения активности компонентов в металлургических фазах

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.07.72 (21) 18072!6!26-25 с присоединением заявки М (32) Приоритет

Опубликовано 15.04.74. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 16.09.74 (51) М. Кл, 6 О1 и 27 46

Государственный комитет

Ссввта Миннстрсв СССР ва делам изсбретений и открытий (53) УДК 543,27(088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Явойский, Г. В. Алексенко, Д. И. Бородин, В. М. Волынкин, Ь. П. Чумаков, А. В. Явойский, и Е. A. Иванов

Московский ордена Трудового Красного Знамени и сплавов

А. А. Пименов, В. Е. Фединцев (71) Заявитель институт стали (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АКТИВНОСТИ

КОМПОНЕНТОВ В МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ФАЗАХ

Е,= In - (1 — и,), irF

Ир

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии.

Известно устройство для определения актиBности компонентов в металлургических фазах, содержащее два концентрационных гальванических элемента с одинаковыми твердыми электролитами и разными электродами сравнения.

Однако такое устройство не позволяет оперативно и с высокой точностью получать информацию об активности определяемых компонентов.

Для повышения точности и ускорения анализа определяемого компонента в предлагаемом устройстве в электроде сравнения первого концентрационного гальванического элемента расположен твердый электролит с электродом сравнения второго концентрационного гальванического элемента.

На чертеже показан вариант предлагаемого устройства.

Устройство состоит из корпуса 1, молибденовых проводов 2 с изоляторами 3, переходника 4, внутри которого помещена изоляционная втулка из асбоцемента 5 с отверстиями для клеммников 6. Один клеммник соединен с графитовым токосъемником 7 чувствительного элемента, состоящего из твердого электролита 8 и электрода сравнения 9. Второй клеммник соединен с рабочим токосъемником 10. выполняемым обычно из вольфрама. Третий клеммник соединен с графитовым токосъемником 7 второго чувствительного элемента, состоящего из такого же твердого электролита

8, что и псрвый чувствительный элемент, но имеющего электрод сравнения 11, отличающийся концентрацией определяемого компонента от электрода сравнения 9 первого чув10 ствительного эле ента. Графптовая пробка 12 и графптовый блок 13 служат для защиты устройства от воздействия агрессивных сред.

«Холодильник» пз асбоцемента 14 служит для уменьшения воздействия высокой температу15 ры на клеммники 6. Шурупы 15 соединяют молибденовые провода 2 с клеммнпкамп 6. В качестве электродов сравнения первого и второго концентрационных гальванических элементов могут быть использованы, например, 20 соответственно насыщенное углеродом железо и твердьш графит.

Устройство работает следующим образом.

При погружешш устройства в металлургическую фазу в концептрацпопнь.х гальваппчс25 скпх элемента.: возпш ают элск гродвпжущие силы Е1 и Е,, определяемые уравнениями

424061

Е, 1п (1 n,), йУ о а о йт

1 ао

1п

Е, Е2

1п

1 ао

Учитывая, что

1 ао

1n — А =- const, "2о

15 б юг О

Составитель С. Беловодиенко

Редактор И. Шубина Техред Е. Борисова Корректоры; В. Петрова и О. Данишева

Заказ 2320/13 Изд. № 1505 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Т1июг1и1фия, Ilp. Сапунова, 2

1 2 где а,, ао, аю — соответствсш1о актиигостп определяемого когнпонента в измеряемой фазе, первом и втором электродах срВВпсННВ.

1 2

При этом ао и ао являются величинами постоянными, но не равными между соооп; n— число переноса заряда потенциалопрсделяющего процесса; па — доля электронной проводимости твердого электролита; R — универсальная газовая постоянная, Дж/град; Т-абсолютная температура, К; F — постоянная

Фарадея, Кл/г-экв.

Тогда получим упрощенное расчетное выражение для определения значения а„ вЂ” активности кислорода, на примере которого рассмотрена работа,1редлагаемого устройства:

5 Е, 1 Е, а„=-ао е

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет упростить и ускорить определение

10 активности компонентов в металлургических фазах, причем оперативная информация может быть получена без применения счетно-вычислительных устройств.

Предо!ет изооретения

Устройство для определения активности компонентов в металлургических фазах, содержащее два концентрационных гальванических элемента с одинаковыми твердыми элек20 тролитами и разными электродами сравнения, отл ни а ющее ся тем, что, с целью повышении точности и ускорения анализа определяемого компонента, в электроде сравнсния первого концентрационного гальванического эле25 мс11та расположен твердый электролит с электродом сравнения второго концентрационного га п.ванического элемента.