Интегратор дискретного действия

. СОЮЗ СОВЕТСНИХсайцнамави РЕСПУБЛИК 3 СЮ Н 01 О 9/22 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ свидеплЬств ТОРСНОЬ 40. 4530-340-147 10-230стальное АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Патент СЮ Н" 3428894,кл. 321-94, 18.02.69.2. Заявка Японии Иф 50-10750,кл . 110 С 13, 24,04.75 (прототип)..кий корпус с размещенными в нем электродом"складом, выполненным из кадмияи рабочим цветообразующим электродом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью обеспечения. многократного накопления и считывания информации,рабочий цветообразующий электрод выполнен в виде медного перфорированного цилиндра, коаксиально располо" женного в корпусе, а электрод"склад коаксиально размещен внутри рабочего цветообразующего электрода.2 . Интегратор по и. 1, о т л и " ч а ю щ и й с я .тем, что электролит .содержит хлористый кадмий, хлористый натрий, гидроксид аммония, спирт эти" ловый и воду в следующем количественном соотношении, г/л:Хлористый кадмийИзобретение относится к электрохимическим преобразователям информации, а именно к интеграторам с дискретным считыванием информации кото 5рые используются в различных областях автоматики, вычислительной техники в качестве элемента времязадающихустройств.Известны электрохимические интегрирующие элементы, представляющиесобой герметичный корпус с электролитом и, по крайней мере, двумяэлектродами: электродом-складом изметалла образующего обратимую элект-5рохимическую систему с электролитом,и рабочим электродом1.Недостатком является невысокаяточность считывания информации,Наиболее близким к предлагаемому20по технической сущности является индикатор дискретного действия, содержащий заполненный электролитом прозрачный цилиндрический корпус, с размещенными в нем электродом-складом,выполненым из кадмия, и рабочим цве"тообразующим электродом 21.Однако известный индикатор дискретного действия не обладает высокойточностью считывания информации.Сочетание металла считывания ицветообразующего металла (кадмия икобальта) не может обеспечить дополнительного четкого выходного электрического сигнала по окончании считывания информации ввиду малой разности их нормальных потенциалов. Приэтом невозможно многократное накопление и считывание информации из-за не"обратимого образования окраски электролита, а также из-за применения в 40качестве катода посеребренной никелевой проволоки, так как при повторномиспользовании элемента необходимопровести электролитическое осаждениекадмия из рабочего электролита, чтоприводит к пассивации посеребренно-.го никелевого электрода-анода засчет образования на нем соли нерастворимого роданида серебра и выделе"ния кислорода в предэлектродном слое. 50Цель изобретения - обеспечениемногократного накопления и считывания информации.Поставленная цель достигается тем,что в интеграторе дискретного действия, содержащем заполненный электролитом прсзрачный цилиндрический корпус с размещенными в нем электродомскладом, выполненным из кадмия и ра 30-35 бочим цветообразующим электродом, рабочий цветообразуоций электрод выпол-, ,нен в виде медного перфорированного цилиндра, коаксиально расположенного в корпусе, а электрод-склад коаксиально размещен внутри рабочего цветообразующего электрода.При этом электролит содержит хлористый кадмий, хлористый натрий, гидроксид аммония, спирт этиловый . и во" ду в следующем количественном соотношении, г/л:Хлористый кадмийсас ) 40-ЮХлористый натрий. Спирт этиловыйс неон) 210-230Вода ОстальноеНа чертеже изображен вариант предлагаемого интегратора дискретного, действия с электрической и визуальной индикацией.Интегратор дискретного действия состоит из прозрачного цилиндрического герметичного корпуса 1,сделанного изхимически инертногопрозрачного или полупрозрачного материала, например стекла, электрода-склада 2,выполненного из кадмия, рабочего цветообразую" щего электрода в виде перфорирован,ного цилиндра 3, выполненного из меди и отделенного от корпуса слоем электролита 4 и токоотводов 5 и 6 . Рабочий цветообразующий электрод должен быть выполнен таким образом, чтобы обеспечить равномерное электро. осаждение на него металла электрода- склада, например, перфорированным.Для ввода информации цветообразующий рабочий электрод 3 подсоединяется через токоотвод 5 к отрицательному,. а электрод-склад 2 через токоотвод 6 - к положительному полюсу постоянного источника тока. При этом через интеграторпротекает электрическйй ток, что приводит к электро- осаждению кадмия серого цвета на поверхность рабочего цветообразующего электрода в количестве, эквивалентном количеству пропущенного электричества. Одновременно с электрода- склада растворяется такое же количество кадмия, которое переходит в раствор в виде ионов.Для считывания введенной информации через интегратор пропускают ток3 10181обратной полярности, При этом кадмийрастворяется на рабочем цветообразующем электроде и осаждается на электроде-складе. В процессе считываниянапряжение на интеграторе дискретного действия невелико, порядка 50 мВПосле растворения всего кадмияобнажается поверхность рабочего цветообразующего электрода, имеющегорозовую окраску . фКонтраст цветов материала рабочего цветообразующего электрода (медь)и рабочего вещества (кадмий) даетвозможность визуального считыванияинформации, точность которого оказы звается выше, чем в прототипе, поскольку не требуется дополнительного времени для накопления достаточного количества цветообразующего металла вэлектролите, обеспечивающего появле-, рфние или изменение его окраски,Одновременно с изменением цветарабочего медного электрода происходитрезкое возрастание напряжения на интеграторе дискретного действия,от . 2 з50 до 500 мВ, что обеспечивает считывание информации электрическим спосо;бом посредством. релейно-пороговогоусилителя . Это возрастание напряженияобусловлено тем, что разность равновесных потенциалов системы С 6/Сц составляетЧ =1 Рса "Рся =-0,402-(+0,34)=. ,=-0,74 ВПроцесс электрохимического осажде.ния и растворения кадмия в электроли- Зф 60 4те предлагаемого состава протекаетпрактически со 100"ным выходом потоку.Вследствие применения в интеграторе дискретного действия электролита указанного состава и системыСй/Си в качестве электродов обеспечивается возможность многократногонакопления и считывания информации,поскольку по окончании считывания непроисходит необратимого измененияокраски электролита, как в прототипе,Кроме того, благодаря применениюводно-спиртового раствора аммиачногокомплекса кадмия в качестве электро-.лита обеспечивается работа интегратора дискретного действия при темпера-.туре до -40 С,оПредлагаемый интегратор дискретного действия с электрической и визуальной индикацией обладает меньшей абсолютной ошибкой считывания информации по сравнению с. прототипом, которая составляет при плотности тока 1 мА/смф 2-3 с, против 54 с .у прототипа.Использование электрохимической системы Сй/Са и электролита предлагаемого состава в интеграторе диск. ретного действия обеспечивает много" кратное накопление и считывание ин-. формации в количестве до 1000 и более циклов в диапазоне температур ).от (-40) - (+50) С.Составитель А. СалынскийРедактор. Т, Веселова Техред М,Костик Корректор А . ТяскоЗаказ 3552/50 Тираж 703 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий11 ДОД 5 Москва Ж-Я Раушская наб. 8, 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4