Измерительный электрод для диффузионных преобразователей механических сигналов

СООЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 092 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБ НОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТЕЛЬСТВУ АВТСРСНОМУ С а, покрытую слоем изолятора женную токоотводом, с выполв теле подложки измеритель" налом с пленочным покрытием, ашим платину, о т л и ч а ю" с я тем, что, с целью повычувствительности и увеличеока эксплуатации преобразовапокрытие представляет собой платины и родия.Электрод по п1, о т л и - щ и й с я тем, что содерродия в покрытии составляет мас Ъ. терна и сна ненным ным к содер щ и й щения ния с теля, сплав 9 43 .Н.Осипо088.8) обритани етельство СССР18, кл.ототип).ЛЬНЫИ ЭЛЕКТРОДОБРАЗОВАТЕЛЕИВ, содержащийводящего мач ажани50-7(54)(57) 1, ИЗМЕРИТЕДЛЯ ДИФФУЗИОННЫХ ПРЕМЕХАНИЧЕСКИХ СИГНАЛОподложку из токопро 1125666 А1 О 50 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к диффузионным преобразователям механическихсигналов, и может быть использовано для измерения ускорения, скорости, смещения, перепада давления идреИзвестен электрод для диффузион.ных .преобразователей механическихсигналов, содержащий подложку снанесенным на нее рабочим слоемиз платиныГ 1 3.Наиболее близким к изобретениюявляется измерительный электроддля диффузионных преобразователеймеханических сигналов, содержащий 15подложку из токопроводящего материала, покрытую слоем изолятора иснабженную токоотводом, с выполненным в теле подложки измерительнымканалом с пленочным покрытием, содержащим платину(.2(.Недостатком известных техническихрешений является быстрое снижениечувствительности, что уменьшает срокэксплуатации преобразователя. 25Уменьшение чувствительности обусловлено взаимодействием активныхионов платины (активных центров) вповерхностном слое, что приводитк образованию зерен с меньшей активностью и сокращению истинной площади поверхности.Кроме того, чувствительность сни-.жается из-за загрязнения поверхности электрода продуктами растворенияплатины в иодиодидном электролитепри катодной поляризации.Целью изобретения является повышение чувствительности и увеличениерока эксплуатации поеобоазователя.Поставленная цель достигается 40тем, что в измерительном электродедля диффузионных преобразователеймеханических сигналов, содержащемподложку из токопроводящего материала, покрытую слоем изолятора и снаб-. 45женную токоотводом, с выполненнымв теле подложки измерительным каналом с пленочным покрытием, содержащим платину, покрытие представляетсобой сплав платины и родия. Приэтом содержание родня в покрытиисоставляет 50-70 мас.,Введение родня в состав покрытияповышает электрохимическую активность,а следовательно, чувствительность.Спад чувствительности во временистановится более медленным.После трех месяцев работы диффу"зионного преобразователя с электродом, имеющим покрытие в виде сплаваплатины и родия, чувствительность 60остается пракТически неизменной,,После года работы снйжается на 10"15, в то время, как.чувствительностьэлектрода из платины снижается на40-50, 65 Введение роция в платину замедляет процесс рекристаллизации поверхности благодаря тому, что атомы пла-, тины оказываются окруженными атомамиродня и взаимодействие между ними уменьшается. Одновременно повышается химическая стойкость электрода к иодиодидному электролиту.В результате испытаний было установлено, что введение роция до 50 мас. в состав покрытия увеличивает чувствительность в два раза.Увеличение содержания родня более 70 мас. не приводит к значительному увеличению чувствительности, т.е, нецелесообразно.Таким образом, оптимальным является содержание родия в подложке 50-70 мас.Ъ, что доказано экспериментально.На чертеже изображен предлагаемый измерительный электрод.Электрод содержит подложку 1 из инертного к электроду металла, поверхность подложки покрыта непроводящим слоем 2. В теле подложки выполнены измерительные каналы 3 в ви" де параллельных цилиндрических отверстий. На периферию измерительного канала нанесен слой пленочного покрытия из смеси платины и родия при содержании родня 50-70 мас.Ъ. Электрод содержит также токоотвод 4, присоединенный к подложке. Токоотвод имеет электрический контакт с пленочным покрытием через тело подложки.Электрод работает следующим обра" зом.Преобразователь, в состав которого входит электрод, подключают к источни" ку постоянного напряжения порядка 0,5-0,6 В. При этом противоэлектрод . соединяют с положительным полюсом источника, а измерительный электрод с отрицательным. При отсутствии механического сигнала на измерительном электроде вследствие диффузии электроактивных ионов (иода) возникает предельный диффузионный ток, определяющий начальный (фоновый) ток преобразователя.При наличии внешнего механического сигнала, например ускорения, на диффузионный поток электроактивных ионов накладывается дополнительно конвективный поток, пропорциональный внешнему сигналу. Это приводит к возрастанию предельного диффузионного тока. Мерой измеряе" мого механического сигнала является разность между полным диффузионным током датчика и его начальным током.Использование электрода, в ко"тором рабочий слой содержит родийв количестве 50-70 мас позволит1125 ббб Составитель М,Кривенко.Техред М. Кузьма Корректор С.ЧерниФ Редактор О.Юрковецкая Заказ 8549/39 Тираж 682 ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Подписное Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4 увеличить срок эксплуатации диффузионных преобразователей, в которых,он применяется, до двух лет, т,е. в два раза. Предлагаемые электродыобеспечивают более высокую чувствительность.