Устройство для определения ранней стадии пассивации металлов

(511 4 С 01 И 17/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Г Н АВТОРОКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ Целью создания данного устройства является повьппеиие точности определения момента начала пассивации, В предложенном устройстве колебательная система выполнена в виде трехкоорди" натного четырехплечного зажима исследуемого электрода, который расположен в центре масс этого зажима. Этот зажим опирается на электрохимически неактивную сферическую опору,фкоторая находится в растворе электролита. Точка соприкосновения плоскости исследуемого электрода и сферической опоры находится на одной оси с центральной осью упругого высокодобротного торсиона. Начальная стадия пассивации металлов определяется по изменению логарифмического декремента затухания колебательной системы. 2 ил.(54) У РАН НЕИ (57) И ствам ческих ЕДЕЛЕНИ МЕТАЛЛ ТРОИСТВО Д 1 И ОПР СТАДИИ ПАССИВАЦ обретение относ ля исследования процессов пасси ся к устро лектрохими ации металл ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ55 Изобретение относится к техникеисследования кинетики различныхэлектрохимических процессов, а именно к устройствам для определенияранней стадии пассивации металлови может быть использовано в химической, электронной, авиационной,кораблестроительной и общемашиностроительной отраслях промышленности,Цель изобретения - повышение точйости определения момента начала пассивации,.На Фиг,1 показана блок-схема устройства; на фиг.2 - электрохимическая ячеика с электродами,иУстройство содержит электрохимическую ячейку 1 с исследуемым электродом 2, электродом 3 сравнения ивспомогательным электродом 4, трехкоординатный четырехплечкый зажим 5,для исследуемого электрода, расположенного в центре масс этого зажимаи опирающегося на сферическую электрохимически неактивную опору 6, находящуюся в растворе электролита 7.На одном плече трехкоординатногозажима закреплена оптическая шторка8 регистрирующего фотопреобразователясоставляющих средство регистрации,а на другом закреплен высокодобротныйупругий торсион 1 О, жестко защемлен.ный в неподвижной стойке 11, На двухдругих плечах зажима расположены сердечники 12 тяговых электромагнитов13 средства возбуждения крутильныхколебаний, Боковая поверхность исследуемого электрода, погруженная враствор электролита, покрыта изоляционным материалом 14,Устройство работает следующим образом.На тяговые электромагниты 13 подается постоянное напряжение, вФрезультате чего трехкоординатный четырехплечный зажим 5 исследуемого электрода 2 отклоняется от начального положения на определенный угол, обусловленный жесткостью упругого высокодобротного торсиона 10.После снятия возбуждающего напряжения с тяговых электромагнитов 13колебательная система (упругий торсион 10 и трехкоординатный четырехплечный зажим 5 с исследуемым элект родом 2) совершают свободно затухающие крутильные колебания, относительно точки соприкосновения плоско 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 сти исследуемого электрода 2 со сферической опорой 6.Частота и степень затухания этихколебаний зависит от вязкоупругихсвойств торсиона 10, качества поверхности исследуемого электрода 2 и вязкости раствора электрода 7. Растворэлектролита представляет из себямаловязкую жидкость (значение вязкости .1= 10 Па с), практически не-3оказывающую влияния (при постоянстветемпературы) на ход колебательногопроцесса,Вязкоупругие свойства торсионатакже не изменяются, поэтому на степень затухания колебательного процесса влияет только изменение качестваповерхности исследуемого электрода,соприкасающегося со сферическойопорой 6. Затем на электрохимическуюячейку подается постепенно увеличивающийся ряд потенциалов (электроды -исследуемый, вспомогательный, сравнения), которым будут соответствоватьвозрастающие значения токов.Если при каком-то из токов, про-.ходящим через исследуемый электрод 2,на его поверхности начинает образовываться пассивная пленка либо в результате адсорбции кислорода, илимолекул воды, либо за счет трудно. -растворимых солей, то это сразу же 1скажется на колебательном процессе,изменяя его декремент затухания, чтоФиксируется регистрирующим фотопреобразователем 9.При этом отсутствует механическоеразрушение пассивного слоя, активноерастворение металла не сопровождается изменением зависимости колебательного процесса от приложенного потенциала, а также нет изменения расстояния между корродирующим материаломи чувствительным элементом колеба-;тельной системы, что и позволяет повысить точность определения начальной стадии пассивации, т.е. найтиначальный момент перехода металлав пассивное состояние и тем самымповысить качество исследований иобеспечить экономию энергии и материалов. Формула изобретения Устройство для определения ранней стадии пассивации металлов, содержащее упругий торсион, колебательную систему, средства возбуждения и реги12607 фи 7 Уиг ставитепь ЕАнисимовхред И.Попович Коррек 1.Товтин Корре Яаро Тираж 778 П ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и13035, Москва, Ж, Раушская Заказ 5219 40 дписноемитета СССРткрытийнаб., д,4/ зводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,Проек 3страции крутильных колебаний и по- тенциостат с электрохимической ячейкой, в которой расположен исследуемый электрод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения момента начала пассивации металлов, колебательная система устройства выполнена в виде трехкоординатного четырехплечного зажима исследуемого электрода, который распо ложен в центре масс этого зажима и 674опирается на электрохимически неактивную сферическую опору, находящуюся в растворе электролита ячейки, причем точка соприкосновения .плоскости исследуемого электрода и сферической опоры расположена на одной оси с центральной осью упругого торсиона колебательной системы, выполненного высокодобротным, а боковая поверхность исследуемого электрода покрыта изоляционным материалом.