Электрохемихромный индикатор напряжения

Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11898334(23) ПриоритетОпубликовано 15.0182. Бюллетень Мо 2 51)М.Кл з С 01 й 19/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 1501,82(72) Авторы изобретения В,Ф. Варгалюк, Н. Ло авельева овский государственный университ т,Г;,"ый научно-исследовательский институтты металлов от коррозии Днепропе и Всесою 71) Эаявител 54) ЭЛЕКТРОХЕМИХРОМНЫЙ ИНДИКАТОРНАПРЯЖЕНИЯ ерности образова ческой не стойчи о а редставлен приолнения электртора напряженибозначен токопопластинка,всп дв гогаИзобретение относится к индикаторной технике, а именно к электрохемихромным индикаторным устройствам, и может быть использовано в одно- и многоразрядных цифровых индикаторах для мультиметров, калькуляторов, электронных часов, индикаторах отказов электронных схем, табл типа Включено-выключено.10Работа известных электрохемихромных индикаторов(ЭХИ) в общем виде может быть представлена следующим образом:при подключении внешнего источника тока к электродам в цикле образования окраски электроны перекачиваются со вспомогательного электрода на рабочий, где передаются электрохромному материалу, и в цикле снятия окраски наоборот - от электрохромного2 материала, через рабочий электрод на вспомогательный.Известен электрохемихромный индик тор напряженИя, содержащий рабочий электрод и вспомогательный электрод, выполненный из платины 1. 25Недостаток индикатора - необратимая электрохимическая реакция с участием растворителя и некоторых других компонентов раствора. Это приводит к большому дрейфу потенциала и, как З 0 следствие, неравномния, а также к хими Увости системы.Наиболее близким по техническойсущности является электрохемихромныйиндикатор напряжения, содержащий рабочий и вспомогательный электродыи электролит 2.Однако низкие значения рабочихплотностей тока, перенос металла наоптически прозрачный рабочий электродпри длительной эксплуатации индикатора снижает обратимость системы в.целом и ограничивают срок службыэлектрохемихромного индикатора напряжения.Цель изобретения - повышение стабильности и экономичности работы.Поставленная цель достигается тем,что в электрохемихромном индикаторенапряжения, содержащем рабочий ивспомогательный электроды и электролит, вспомогательный электрод выполнен из смеси графита и твердого электролита.На чертеже п мер конкретного вып охемихромного индика яНа чертеже о од 1например медная ог898334 Формула изобретения ЗО ВНИИПИ Заказ 11941/61 Тираж 718 Подписное Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 тельный электрод 2, выполненный из смеси графита и 5 -алюмината натрия, герметик 3, например эпоксидная смола, тефлоновая прокладка 4, раствор виологена 5, токопроводящий слой 6 двуокиси олова, стекло 7.Изготовление вспомогательного электрода осуществляется на основе Р-алюмината натрия следующим образом. В вакууме или в атмосфере инертного газа сквозь густую сеть микрофильер при 1800 С продавливается Ъ-алюминат натрия в графитовый порошок. Продавливание осуществляется до тех пор, пока слой чистого Ь-алюмината не покроет смесь. После снятия давления производится срез и охлаждение образца.Площадь соприкосновения графита с р-алюминатом определяется диаметром фильер, их густотой и толщиной слоя. В зависимости от требуемых параметров ее можно варьировать в широких пределах. В удельной емкости это можно выразить следующими цифрами 10 З - 1 Ф/см.ПРирабое ЭХИ в цикле формированияокрашенной пленки на рабочем электроде происходит откачка электронов с графита. Возникающий положительный заряд рассредоточивается и компенсируется по объему твердого электролита за счет выброса необходимого количества Иа-ионов в раствор. На рабочем электроде при этом катионы виологена принимают электроны и переходят в окрашенное радикальное состояние. Освобождающиеся анионы компенсируют избыточный положительный заряд, вносимый катионами натрия в раствор. В цикле снятия окраски все процессы протекают в обратном порядке.В отличие от известных вспомогательных электродов и стабилизирующих систем здесь при приеме-отдаче электронов вообще не происходит химического изменения веществ. В этом случае перенос электронов к и от вспомогательного электрода сопровождается лишь часто физическими процессами - зарядом-Разрядом емкости с рассредоточиванием избыточного зарядаза счет транспорта катионов в твердом электролите и переносом их в раствор и из раствора. В электрохимической реакции принимает участие толь. ко электрохромная композиция.Таким образом, применение в электрохемихромных индикаторах вспомогательного электрода, выполненного изсмеси графита и твердого электроли та, устраняет следующие недостаткиизвестных индикаторов: нестабильность электрохимических процессов,протекающих на вспомогательном электроде, малый срок эксплуатации, 2 О большое время срабатывания.Использование вспомогательногоэлектрода, выполненного из смеси графита и твердого электролита в электрохемихромных индикаторах напряжения, позволяет резко повысить ресурсработы конструкции и увеличить количество циклов срабатывания до 10 -10. Электрохемихромный индикатор напряжения, содержащий рабочий и вспомогательный электроды и электролит,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с35целью повышения стабильности и эконо-мичности, вспомогательный электродвыйолнен из смеси графита и твердого электролита.Источники информации,40 принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРР 260016, кл. С 01 В 29/00, 1966.2. Авторское свидетельство СССРР 280643, кл. 6 01 В 19/16, 1967