DE2509763B2 - - Google Patents

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DE2509763B2
DE2509763B2 DE2509763A DE2509763A DE2509763B2 DE 2509763 B2 DE2509763 B2 DE 2509763B2 DE 2509763 A DE2509763 A DE 2509763A DE 2509763 A DE2509763 A DE 2509763A DE 2509763 B2 DE2509763 B2 DE 2509763B2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrdiaht-Sauerstoffelektrode, deren reaktive Elektrodenoberfläche von in
der Stirnfläche einer insbesondere zylindrischen Elektrodenspitze aus Glas freiliegenden und auf einem Kreis verteilten Querschnittsflächen mehrerer Elektrodendrähte gebildet ist und bei welcher die in der fjiektrodenspiize eingeschmolzenen Elekirodendrähic s mit einem in einer Giashüiie angeordneten Kathodendraht elektrisch verbunden sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Mehrdraht Sauerstoffe'ektrode.
Bei Sauerstoffelektroden sind die Kathoden- und Blektrodendrähte im allgemeinen aus Platin und die Glashüllen mit den Elektrodenspitzen aus einem Glas, z. B. Bleiglas oder »Jenaer Glas 16 III«, das praktisch den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie Platin und einen für solche elektrochemische Elektroden ausreichend hohen spezifischen elektrischen Widerstand hat Auf der Stirnfläche der Elektrodenspitze sind die von den freiliegenden Endflächen der Elektrodendrähte gebildeten reaktiven Bereiche auf einem Kreisumfang gleichmäßig verteilt, so daß sie voneinander gleichen Abstand haben. Die Elektroden drah.e sind aus meßtechnischen Gründen möglichst dünn, ihr Durchmesser beträgt z. B. 0,01 lim, und
•^verhältnismäßig lang und sie müssen in der Eleklroden-
-T 'spitze glatt, vor allem knickfrei und selbstverständlich unterbruchslos eingeschmolzen und zudem in gutem elektrischen Kontakt mit dem Kathodendraht sein.
r f Wegen dieser Anforderungen und der Freiheit der ' Elektrodendrähte ist die Herstellung von Mehrdraht-Sauerstoffelektroden schwierig. Wesentlich erleichtert wird die Anfertigung dur,h Verwendung von glasummantelten Platindraht, der sich leicht handhaben läßt und in guter Qualität erhältlich ist. Üblicherweise ,werden deshalb z. B. für die bekannten Vierdraht-SauerstofFelektroden vier Stücke glasummantelten Platindrahtes in einem Glasröhrchen zu einer Elektrodenspitze zusammengeschmolzen. Die einzelnen Stücke glasummantelten Platindrahtes können vor dem Zusammenschmelzen leicht auf Fehlerfreiheit geprüft werden und mit einige/ Sorgfalt beim Zusammenschmelzen werden auch kompakte und keine Kapillarkanäle (enthaltende Hlektrcdenspitzen erhalten, in denen die Elektrodendrähte, wie verlangt, angeordnet sind. Zur elektrischen Verbindung der Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht wird hierbei Quecksilber benutzt. Oberhalb der Elektrodenspitze wird im Glasröhrchen ein Quecksilber enthaltender Hohlraum vorgesehen, in den die Enden der Elektrodendrähte und des Kathoden-'drahtes hineinragen. Die Verwendung von Quecksilber - für die Kontaktgabe führt aber zu Nachteilen, und zwar sowohl in der Fabrikation der Sauerstoffelektroden, da
., wegen der beim ILngang mit Quecksilber notwendigen Vorsichtsmaßnahmen zusätzlicher Aufwand erforderlich ist, wie auch bei der Benutzung der fertigen Sauerstoffelektroden, da das für die Gewährleistung eines einwandfreien Kontaktes aller Eiektrodendiähte mit dem Kathodendraht vor Inbetriebnahme übliche Schütteln der Elektrode lästig ist und unbrauchbar !gewordene Elektroden nicht weggeworfen werden kennen sondern wegen des Quecksilbers entsprechend
: behandelt werden müssen. Für die Praxis wären deshalb Mehrdraht-Sauerstoffelektroden, die kein Quecksilber enthalten, von Vorteil. Solche Sauerstoffelektroden lassen sich jedoch aus glasummantelten Elektrodendrähten nicht wirtschaftlich herstellen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Mehrdraht-Sauer-Stoffelektrode zu schaffen, bei welcher die durch den Quecksilberkontakt bedingten Nachteile durch eine feste Verbindung der Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht behoben sind, und ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben, das zumindest nicht 'esentlich aufwendiger ist als das für die Anfertigung dc:r bekannten Elektroden dieser Art angewandte.
Die erfindisngsgemäße Mehrdraht-Sauerstoffelektrode ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kathodendraht in der Elcktrodenspitze im Scheitelpunkt einer mit der Elektrodenspitze koaxialen halbkugelförmigen Stützfläche gehalten ist und daß die Elektrodendrähte am Scheitelpunkt der Stützfläche am Kathodendraht elektrisch leitend befestigt sind und jeder Elektroden· draht im Viertelbogen über die Stützfläche und dann parallel zur Achse der Elektrodenspitze zu deren Stirnfläche geführt ist Diese Befestigung der Elektrodendrähte am Kathodendraht und Führung über die Stützfläche gewährleistet eine sichere und dauerhafte elektrische Verbindung der Drähte und ermöglicht eine einfache Herstellung der Sauerstoffelektrode.
D&s erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer solchen Mehrdraht-Sauerstoffelektrode ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Kathodendraht und ein runder Glasstab an einem Ende unter Bildung eines halbkugelförmigen Überganges vom dünneren Kathodendraht zum dickeren Glasstab miteinander fest verbunden und am Kathodendraht am die Stützfläche bildenden halbkugelförmigen Übergang gespannte Elektrodendrähte elektrisch leitend befestigt werden, daß die Elektrodendrähte über die halbkugelförmige Übergangs-Stützfläche gebogen, längs des Glasstabes ausgespannt und ihre Enden an dem Glasstab mittels einer Klebemasse angeklebt werden, daß der Kathodendraht mit dem Glasstab und den Elektrodendrähten in eine Glashülle, die eir.e für die Aufnahme des Glasstabes mit den Elektrodendrähten dimensionierte rohrförmige Spitze aufweist, eingelegt wird und in lotrechter Lage der Glashülle mit nach unten gerichteter Spitze diese mit dem verschmolzen wird, wobei die Länge des Glasstabes und die Wandstärke der Hüllenspitze so gewählt werden, daß beim Verschmelzen das Gewicht der Schmelze gerade die ein Zusammenziehen der Schmelze verursachenden Oberflächenkräfte kompensiert und die Elektrodendrähte im Glas weder gedehnt noch gekrümmt werden, und daß ein Endstück der mit dem Glasstab verschmolzenen Elektrodenspitze abgeschnitten wird, um die Elektrodenstirnfläche mit den in ihr frei liegenden Elektrodendraht-Querschnittsflächen zu erhalten.
Der die Stützfläche ergebende Übergang kann auf beliebige Weise hergestellt werden. Der Obergang kann einfach von einem halbkugelförmig abgerundeten Ende des Glasstabes gebildet und zweckmäßigerweise metallisiert sein, um einen guten elektrischen Kontakt mit den Elektrodendrähten zu erhalten. Noch vorteilhafter ist es, den Kathodendraht am einen Ende einer Kugel zurückzuschmelzen und dann den Kathodendraht mit der an den Glasstab anzuschmelzen. Die Elektrodendrähte können an den Kathodendraht und auch an die Stützfläcne mit einem Metalikoiioid, wie Leitsiiber oder Leiigoid, angkiebi werden, das nach Erwärmung eine haltbare und elektrisch gut leitende Verbindung von Kathodendraht und Elektrodendrähten ergibt Die Elektrodenspitze kann eine gerade Anzahl von Elektrodendrähten enthalten, wobei je zwei Drähte einander di&metral gegenüberliegen. Für jedes Paar einander diametral gegenüberliegender Elektrodendrähte kann ein Drahtstück verwendet werden, das gespannt und mit seiner Mitte an den Kathodendraht dicht an der Stützfläche angelegt und z. B. mit leitsiiber angeklebt
wird. Als Klebemasse zum Ankleben der Elektrodendrahtenden an den Glasstab wird vorteilhaft eine Mischung aus Glaspulver, Gummiarabikum und Wasser verwendet FMe am Kathodendraht befestigten Elektrodendrähte können für die zur Kompensation der Oberflächenkrafte ermittelte Glasstablänge zugeschnitten und der Glasstab nach dem Ankleben der Elektrodendrahtenden mit der Klebemasse an der betreffenden Stelle mit einer Nadelspitzflamme auseinandergeschnitten werden, wobei sich die Klebemasse so weit erhitzt, daß das Glaspulver schmilzt und keine elektrisch leitende Brücken bildende Rückstände zurückbleiben.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt einer Mehrdraht-Sauerstoffelektrode nach der Erfindung in schematischer Darstellung,
Fig. 2...Fig-12 einzelne Verfahrensschritte für die Herstellung einer Vierdraht-Sauerstoffelektrode und
F i g. 13 die nach dem Verfahren hergestellte Vierdraht-Sauerstoffelektrode.
Die in Fig.1 in einem vergrößerten Längsschnitt wiedergebene Mehrdraht-Sauerstoffelektrode weist eine Glashülle 1 auf, die in eine zylindrische Elektrodenspitze 2 ausläuft Der in der Glashülle 1 gehaltene Kathodendraht 3 ist an der Elektrodenspitze 2 im Scheitelpunkt einer halbkugelförmigen Stützfläche 4 gehaltea Die Elektrodendrähte 5|, 52 sind an dem Kathodendraht 3 befestigt, und zwar so dicht wie möglich am Stützflächenscheitel. Die Befestigungsstelle ist mit 6 bezeichnet Jeder Elektrodendraht 5j, 52 führt von der Befestigungsstelle 6 im Viertelbogen über die halbkugelförmige Stützfläche 4 und dann parallel zur Achse der Elektrodenspitze bis in deren Stirnfläche 7, in der die Drahtquerschnitte frei liegen. Die Elektrodendrähte Si, 52 sind in der Elektrodenspitze so angeordnet, daß ihre in der Stirnfläche 7 freiliegenden Enden gleichmäßig auf einem Kreisumfang verteilt sind. Wie bei Sauerstoffelektroden üblich, bestehen der Kathodendraht 3 und die Elektrodendrähte 5i, S2 aus Platin und als Material für die Hülle 1 und die Elektrodenspitze 2 ist ein Bleiglas verwendet Der Kathodendraht 3 hat z. B. einen Durchmesser von 0,2 mm und für die Elektrodendrähte Si, S2 ist beispielsweise ein Drahtdurchmesser von 0,01 mm vorgesehen. Die Länge der Elektrodenspitze 2 kann von der Größenordnung 1 cm sein, der Durchmesser der Elektroden-Stirnfläche 73 mm betragen und die in der Stirnfläche 7 freiliegenden Efektrcdeüdraht-Querschnitte S können gleichmäßig auf dem Umfang eines Kreises von z. B. ca. 1 mm Durchmesser verteilt sein. Die halbkugelförmige Stützfläche 4 hat praktisch den gleichen Durchmesser wie der Verteilungskreis und wird von einem materiellen Obergang vom kleineren Kathodendrahtquerschnitt zum größeren Verteilungskreis gebildet Die Größenangaben sind willkürlich gewählt, entsprechen aber einer brauchbaren Sauerstoffelektrode. Der die Stützfläche 4 bildende materielle Obergang kann an sich auf irgend eine Weise hergestellt sein, wesentlich ist nur, daß durch ihn keine die Haltbarkeit der Elektrode beeinträchtigenden Spannungen hervorgerufen werden. Die Elektrodenspitze kann jede zweckmäßige Anzahl von Elektrodendrähten enthalten. Meist sind in solchen Sauerstoffelektroden vier Elektrodendrähte vorgesehen.
Die Herstellung einer solchen Vierdraht-Sauerstoff
elektrode der in F i g. 1 gezeigten Art wird nachfolgend in einzelnen Verfahrensschritten beschrieben.
Für den Kathodendraht 3 wird ein z.B. 80 mm langes Stück reinen Platindrahtes von Durchmesser 0,2 mm «anwendet Der Platindraht wird ausgeglüht, bis er biegsam wird, und ein Ende des Drahtes wird mit Hilfe einer Flamme zu einer kleinen Kugel zurückgeschmolzen. An das eine Ende eines mindestens 30 mm langen Rundstabes mit dem Durchmesser 0,9 mm ± 0,05 mm wird ein als Griff dienendes Glasrohr und an das andere Ende die Kugel des Platindrahtes angeschmolzen. Man erhält so den in Fig.2 gezeigten, aus dem Kathodendraht 3, der Kugel 4a dem Glasstab 9 und Griff 10 zusammengesetzten Bauteil 11 der sich Seicht handhaben läßt und bei dem die am Kathodendraht 3 anliegende Hälfte der Kugel 4a die halbkugeSförmige Stützfläche 4 bildet
Die Anbringung der aus dünnem Platindraht, Durchmesser 0,01 mm, bestehenden Elektrodendrähte 5i, 52 erfolgt zweckmäßig unter einem Mikroskop. An die Mitte eines ausgespannten, ca 30 mm langen dünnen Platindrahtes 5 wird, wie F i g. 3 zeigt, der Bauteil 11 so angelegt daß der Platindraht 5, senkrecht zum Kathodendraht 3 verlaufend auf der Übergangsstelle des Kathodendrahtes in die Kugel 4a aufliegt in dieser Lage wird der Platindraht 5 an Kathodendraht 3 und Kugel 4a mit einem kleinen Tropfen 12 Leitsilber angeklebt; die beiden von der Kugel abstehenden Drahtenden bilden das erste Paar Elektrodendrähte 5|, S2. Die beiden Drahtstücke werden auf ca 10 mm gekürzt und der Draht 5 dann unter Verwendung eines elektronisch geregelten Stromes aus einem Netzgerät 13 bei ca 8000C ausgeglüht, F i g. 4. Die letzten Schritte werden mit einem zweiten gespannten Fiaiindraht Sa wiederholt, wobei der Bauteil 11 an die Mitte dieses zweiten Drahtes Sa so angelegt wird, daß der Platindraht 5a senkrecht zum Kathodendraht 3 und dem ersten angeklebten Platindraht 5 verläuft Die von dem Kathodendraht 3 abstehenden Stücke des zweiten Platindrahtes 5a bilden das zweite Paar Elektrodendrähte S3, S4. Der Bauteil 11 hat dann die in Fig.5 gezeigte Gestalt von der Ansatzstelle des Kathodendrahtes 3 an der Kugel 4a stehen senkrecht zum Kathodendraht 3 vier i cm lange Drähte ab, die rechtwinkelig zu einuider ausgerichtet und mii Leitsilber angeklebt sind. Bei der Entwicklung des Leitsilbers geht man am besten wie folgt vor: Zunächst trennt man den Glasstab θ mit einer Nadelspitzflamme ca 20 nun von der Kugel 4a entfernt dann wird der
so Kathodendraht 3 in lotrechter Lage. Glasstab 9 nach unten, ca 15 mm oberhalb der Kugel 4a mit einer Nadelspitzflansne 14 erwärmt, und sobald der Kathodendraht 3 an dieser Stelle hellrot glüht zieht man den Kathodendraht langsam aufwärts, so daß auch die Platinkugel 4a zu glühen beginnt (Fig.6). Wenn die Kugel 4a glüht, wird die Flamme 14 entfernt die feinen Platindrähte 5, 5a sind dann durch das geschmolzene Silber an Kathodendraht und Kugel angelötet Daran anschließend schmilzt man wieder das als Griff dienende Glasrohr 10 an den Glasstab θ an.
Den nichsten Schritt bei der Herstellung der Vierdraht-Sauerstoffelektrode veranschaulicht Fig.7. Unter einem Mikroskop werden die von der Kugel 4a abstehenden vier Elektrodendrähte 5i... 5* nacheinander glatt so an den Glasstab 9 angelegt daß sie gleichmäßig um den Glasstabumfang verteilt parallel zueinander verlaufen, und ihre Enden werden mit einer Klebemasse 15 an den Glasstab 9 angeklebt A<s
Klebemasse dient am besten eine Mischung aus Bleiglaspulver, Wasser und Gummiarabikum. Fig.8 zeigt einen Schnitt durch den Glasstab 9 im Bereich der Klebestelle. Nach dem Trocknen der Klebemasse 15 schmilzt man mit einer Nadelspitzflamme 14 den Glasstab 9 knapp unterhalb der Klebestelle auseinander. HierK < wird die Klebemasse 15 so weit erwärmt, bis das Glaspulver schmilzt, F i g. 9. Nach diesem Vorgang sind die Enden der am Glasstab 9 in der richtigen Lage und knickfrei anliegenden Elektrodendrähte 5i ... 5* am Ende des Glasstabes 9 in einer Glaseinbettung gehalten, die elektrisch isolierend ist, da das Gummiarabikum keinerlei Rückstände hinterläßt
In Fig. 10 ist ein Längsschnitt durch die für diese Vierdraht-Sauerstoffelektrode verwendete Glashülle 1 mit Spitze 2 wiedergegeben. Die Glashülle 1 besteht aus einem ca. 105 mm langen Bleiglasrohr mit einem Außendurchmesser von 3 mm. Das eine Ende 16a des Glasrohres 16 ist nach genauen Maßen mit einer größeren Wandstärke und einem Innendurchmesser von 1 mm so geformt, daß der Glasstab 9 mit den angeklebten Elektrodrähten 5|... 54 (F i g. 9) darin Platz hat
Als nächster Schritt bei der Herstellung der Vierdraht-Sauerstoffelektrode folgt nun das Einlegen des aus dem Kathodendraht 9, Kugel 4a, Glasstab 9 und den an den Glasstab angeklebten Elektrodrähten Si... 5* bestehenden Bauteils (F i g. 9) in das Glasrohr 16 (Fig. 10), was, bei einiger Sorgfalt, ohne Beschädigung der feinen Elektrodendrähte vonstatten geht Darauf folgt das Verschmelzen von Glasrohrende 16a und Glasstab 9 unten, lotrecht gehalten und mit einer Flamme, die in F i g. 11 durch Pfeile 17 angedeutet ist das Glasrohrende 16a über dem Glasstab 9 eingeschrumpft bis beide vollkommen zusammen verschmolzen sind. Nach dem Abschneiden an der Klebestelle (9) hat der Glasstab 9 bei vorgegebenem Durchmesser eine solche Länge und das Glasrohrende 16a bei der entsprechenden Länge eine solche Wandstärke, daß beim Verschmelzen von Glasstab 9 und Glasrohrende 16a das Gewicht der Schmelze gerade die wirkenden Oberflächenkräfte kompensiert und sich die Schmelze weder zusammenzieht noch die Spitze gestreckt wird. Die hierzu erforderlichen Maße von Glasstab und Glasrohrende können leicht z. B. experimentell ermittelt werden, was für den jeweiligen Typ der Sauerstoffelektrode nur einmal erfolgen braucht Beim Verschmelzen werden so die feinen Elektrodendrähte mechanisch nicht beansprucht und sie bleiben mit nur sehr geringen Abweichungen in der festgelegten Lage.
Nach dem Verschmelzen von Glasrohrende 16a und Glasstab 9 läßt man zur Entspannung wie üblich die Spitze ausglühen.
Abschließend sucht man unter dem Mikroskop die Stelle in der Spitze auf, wo die Elektrodendrähte 5|... 54 über dem Kreisumfang am gleichmäßigsten verteilt sind und schneidet an dieser Stelle 18 das Ende der Elektrodenspitze ab (F i g. 12).
ίο Eine nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellte Vierdraht-Sauerstoffelektrode zeigt in perspektivischer Darstellung Fig. 13. In der nach dem Abschneiden des Spitzenendes (F i g. 12) erhaltenen Elektrodenstirnfläche 7 sind die in ihr freiliegenden Querschnitte 8 der Elektrodendrähte Si ... 5* sehr gleichmäßig auf einem Kreisumfang von vorgegebenem Durchmesser verteilt In der kompakten, aus einer einheitlichen Glasschmelze bestehenden Elektrodenspitze 2 verlaufen die Elektrodendrähte 5,... 5* parallel
zur Spitzenlängsachse und die über die halbkugelförmige Stützfläche 4 geführten Enden der Elektrodendrähte sind direkt am Kathodendraht 3 elektrisch leitend befestigt Die Elektroden-Glashülle 1 hat den gleichen Durchmesser, wie die Elektrodenspitze 2, die einige mm
lang ist Im Bedarfsfalle kann man deshalb ein weiteres Spitzenende abschneiden, ohne daß für diese Elektrode mit der gekürzten Elektrodenspitze Änderungen bei der Elektrodennalterung des Gerätes erforderlich sind. Die Führung der Elektrodendrähte 5| ... 5* über die halbkugelförmige Stützfläche 4 ermöglicht ein leichtes Handhaben der feinen Elektrodendrähte und verhindert Beschädigungen der Elektrodendrähte bei deren Ausrichten auf dem Glasstab, da die Elektrodendrähte tangential von der Stützfläche abgehen und die Befestigungsstelle entlastet ist Durch das Ankleben mit Leitsilber ist zudem eine elektrisch gut leitende haltbare Verbindung der Elektrodendrähte mit dem Kathodendraht gewährleistet
Das vorstehend anhand einer labormäßigen Einzelan-
fertigung ausführlich beschriebene Herstellungsverfahren von Mehrdraht-Sauerstoffelektroden kann unter Wahrung der wesentlichsten Schritte, Vorsehen einer halbkugelförmigen Stützfläche, Ankleben der Elektrodendrähte mit Metallkolloid an derselben mit geschmolzenem Glas am anderen Ende, sowie richtige Bemassung der Elektrodenspitze vor dem Zusammenschmelzen, leicht für eine Serienfabrikation und auch für eine Automatisierung der Herstellung abgeändert werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
|M 524/264

Claims (13)

Patentansprüche:
1. Mehrdraht-Sauerstoffelektrode, deren reaktive Elektrcdenoberfläche von in der Stirnfläche einer Elektrodenspitze aus Glas freiliegenden und auf einem Kreis verteilten Querschnittsflächen mehrerer Elektrodendrähte gebildet ist und bei welcher die in der Elektrodenspitze eingeschmolzenen Elektrodendrähte mit einem in einer Glashülle angeordneten Kathodendraht elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kathodendraht (3) in der Elektrodenspitze (2) im Scheitelpunkt einer mit der Elektrodenspitze (2) koaxialen halbkugelförmigen Stützfläche (4) gehalten ist und daß die Elcktrodendrähte (5|, 52...) am Scheitelpunkt der Stützfläche (4) am Kathodendraht (3) elektrisch leitend befestigt sind und jeder Elektrodendraht (5i, 52...) im Viertelbogen über die Stützfläche (4) und dann parallel zur Längsachse der Elektrodenspiize (2) zu deren Stirnfläche (7) geführt ist
2. Verfahren zur Herstellung der Mehrdraht-Sauerstoffelektroden nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kathodendraht (3) und ein runder Glasstab (9) an einem Ende unter Bildung eines halbkugelförmigen Überganges vom dünneren Kathodendraht zum dickeren Glasstab miteinander fest verbunden und am Kathodendraht (3) an die Stützfläche (4) bildenden Übergang gespannte Elektrodendrähte (5i, .. 52) elektrisch leitend befestigt werden, daß die Elektrodendrähte (5i, 52 ...) über die halbkugelförmige Übergangs-Stützfläche (4) gebogen, längs des Glasstabes (9) mittels einer Klebemasse angeklebt werden, daß der Kathodendraht (3) mit dem Glasstab (9)
; und den Elektrodendrähten (Si, 52 ...) in eine .·,<·' 'Glashülle (1; 16), die eine für die Aufnahme des S Glasstabes (9) mit den Elektrodendrähten (5i, ;52 .-.) dimensionierte rohrförmige Spitze (2; \%a) aufweist, eingelegt wird und in lotrechter Lage der Glashülle (2; 16a) mit nach unten gerichteter Spitze (2; 16a), diese mit dem Glasstab (9) verschmolzen wird, wobei die Länge des Glasstabes (9) und die Wandstärke der Hüllenspitze (16a) so gewählt werden, daß beim Verschmelzen das Gewicht der Schmelze gerade die ein Zusammenziehen der Schmelze verursachenden Oberflächenkräte kompensiert und die Elektrodendrähte (5i, 52, ■..) im Glas weder gedehnt noch gekrümmt werden, und daß ein Endstück der mit dem Glasstab verschmolzenen so Elektrodenspitze (2; 9, 16a) abgeschnitten wird, um die Elektrodenstirnfläche (7) mit den in ihr frei liegenden Elektrodendraht-Querschnittsflächen (8) zu erhalten.
3. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenspitze (2; 9, t6a) eine gerade Anzahl von Eiektrodendrähten (5|,... 54) enthält, wobei in der Spitze je zwei Drähte (5|, 52, S3,54) einander diametral gegenüberliegen, und daß jedes Paar einander diametral gegenüberliegender Elektrodendrähte (5i, 5A S3, 54) durch nur ein Drahtstück (5,5abgebildet ist, das in seiner Mitte am Kathodendraht (3) befestigt ist
4. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kathodendraht (3) an seinem einen Ende eine Metallkugel (4a) trägt deren dem Kathodendraht (3) zugewandte Hälfte die Stützfläche (4) bildet und deren andere Hälfte in die Elektrodenspitze (2) aus Glas eingeschmolzen ist
5. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkugel (4p) aus einem kugelförmigen Ende des Kathodendrahtes (3) besteht
6. Sauerstoffelektrode nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß der Kathodendraht (3) und die Elektrodendrähte (5|, 52...) aus Platin bestehen und die Elektrodendrähte am Kathodendraht mit Leitsilber oder Leitgold befestigt sind.
7. Sauerstoffelektrode nach den Ansprüchen 1 und 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodenspitze (2, 9, lba) mit den Eiektrodendrähten (5i, 52 ...) ein mit Glas ausgefülltes Endstück eines zylindrischen Glasrohres (16) ist
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß zur Bildung des halbkugelförmigen Überganges das Ende des Kathodendrahtes (3) zu einer Kugel (4a)geschmolzen und die Kugel (4a) an den Glasstab (9) angeschmolzen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrodendrähte (5,, 52...) an den Kathodendraht (3) mit einem Metallkolloid (12) angeklebt werden, das nach Erwärmung eine haltbare elektrisch leitende Verbindung von Kathodendraht (3) und Eiektrodendrähten (5|, 52...) ergibt
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß die Elektrodendrähte (5|, S2...) an den Kathodendraht (3) mit Leitsilber oder i.jitgold angeklebt werden.
11 Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Enden der Elektrodendrähte (5i, S2 ...) an den Glasstab (9) mit einer Glaspulver enthaltenden Klebemasse (15) angeklebt werden, die bei Erwärmung bis zum Schmelzen des Glaspulvers keine elektrische Brücken bildende Rückstände hinterläßt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebemasse (15) zum Ankleben der Elektrodendrähte (5|, 52 ...) an den Glasstab (9) eine Mischung aus Glaspulver, Wasser und Gummiarabikum verwendet wird.
13. Verfahren zur Herstellung einer eine gerade Anzahl von Eiektrodendrähten enthaltenden Sauerstoffelektrode nach den Ansprüchen 2 und 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß zur Herstellung von je zwei in der Elektrodenspitze einander diametral gegenüberliegende Elektrodendrähte (5t, 52, 5j, 54) der an der. Glasstab (9) unter Bildung eines halbkugelförmig°n, die Stützfläche (4) darstellenden Übergangs angeschmolzene Elektrodendraht dicht an der Stützfläche an die Mitte eines zum Kathodendraht (3) senkrechter Richtung gespannten Drahtes (5, 5a) gehalten und jeweils beide Drähte mit einem Metallkolloid zusammengeklebt werden, und daß die auf eine bestimmte Länge zugeschnittenen, von dem Kathodendraht (3) an der Stützfläche (4) senkrecht abstehenden und um den Kathodendraht (3) gleichmäßig verteilten, die Elektrodendrähte (5,, 52...) bildenden Drahtstücke über die Stützfläche gebogen, längs des Glasstabes (9) ausgerichtet und ihre Enden am Glasstab angeklebt werden.
DE2509763A 1974-03-15 1975-03-06 Mehrdraht-Sauerstoffelektrode und Verfahren zur Herstellung derselben Expired DE2509763C3 (de)

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