JPS58156850A - 固体電解質の劣化防止方法 - Google Patents
固体電解質の劣化防止方法Info
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- JPS58156850A JPS58156850A JP57041368A JP4136882A JPS58156850A JP S58156850 A JPS58156850 A JP S58156850A JP 57041368 A JP57041368 A JP 57041368A JP 4136882 A JP4136882 A JP 4136882A JP S58156850 A JPS58156850 A JP S58156850A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid electrolyte
- protective film
- constitution
- preventing deterioration
- resin
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/411—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing of liquid metals
- G01N27/4118—Means for protecting the electrolyte or the electrodes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は溶融金属中の硫黄濃度測定装置に用いる固体解
質の劣化防止方法に関する。
質の劣化防止方法に関する。
近年、固体電解質を用いた溶融金属中の硫黄濃度測定方
法並びにその装置が提案されてはいるが、該装置に用い
る固体電解質は本質的に硫化物等からなり、該硫化物は
高温は勿論のこと低温においても雰囲気中の水分或は酸
素と反応し機械的強度及びイオン伝導性等電解質として
の機能を消失するといった欠点を有している。従って従
来においては固体電解質の保管或は測定装置６の製作に
当って、厳密に管理された特殊雰囲気内、例えば乾燥ア
ルゴンガス等の不活性雰囲気内で行なう等、多大の費用
と煩雑な手数を要するといった欠点を有していた。
法並びにその装置が提案されてはいるが、該装置に用い
る固体電解質は本質的に硫化物等からなり、該硫化物は
高温は勿論のこと低温においても雰囲気中の水分或は酸
素と反応し機械的強度及びイオン伝導性等電解質として
の機能を消失するといった欠点を有している。従って従
来においては固体電解質の保管或は測定装置６の製作に
当って、厳密に管理された特殊雰囲気内、例えば乾燥ア
ルゴンガス等の不活性雰囲気内で行なう等、多大の費用
と煩雑な手数を要するといった欠点を有していた。
本発明は固体電解質が不可避的に有する欠点に鑑みて種
々調査し検討の結果なされたものであって、その要旨と
する処は、硫黄成分測定用固体電解質の外側表面に気密
性の保護膜を形成せめるとともに固体電解質開口端に気
密性キャップ等を装着して密封せしめてなる固体電解質
の劣化防止方法である。また前記保護膜としては、勿論
固体電解質と反応せずしかも測定する上で何ら悪影響を
及ぼさないといった諸条件に照らし合わせ、エポキシ樹
脂、ケイ素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニー
ル樹脂及びポリエチレン樹脂等の合成樹脂が、特にケイ
素樹脂は耐熱性、耐水性及び撥水性等に優れていること
から好適であり、加えて保護膜の膜厚を０．２ｕ以下に
することが測定上好ましいことも判った。又保護膜とし
ての機能、例えば耐熱性を高めるため、合成樹脂にアル
ミナ、マグネシア等の粉末を添加することも適宜採用し
うるところである。
々調査し検討の結果なされたものであって、その要旨と
する処は、硫黄成分測定用固体電解質の外側表面に気密
性の保護膜を形成せめるとともに固体電解質開口端に気
密性キャップ等を装着して密封せしめてなる固体電解質
の劣化防止方法である。また前記保護膜としては、勿論
固体電解質と反応せずしかも測定する上で何ら悪影響を
及ぼさないといった諸条件に照らし合わせ、エポキシ樹
脂、ケイ素樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、塩化ビニー
ル樹脂及びポリエチレン樹脂等の合成樹脂が、特にケイ
素樹脂は耐熱性、耐水性及び撥水性等に優れていること
から好適であり、加えて保護膜の膜厚を０．２ｕ以下に
することが測定上好ましいことも判った。又保護膜とし
ての機能、例えば耐熱性を高めるため、合成樹脂にアル
ミナ、マグネシア等の粉末を添加することも適宜採用し
うるところである。
以下本発明を例示した実施例に基づき詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を図示したものであり、■は
硫化物或はオキシサル゛ファイド等からなる一端閉管の
固体電解質であり、具体的にはＣａＳ Ｂａｄ、 Ｓｒ
Ｓ、 Ｍ’ｇＳ、などノアルカリ土類金属の１種または
２種あるいはこれ等にＬａ２Ｓ３１ Ｃｅ２Ｓ３１Ｙ２
Ｓ３． Ｇｄ２５３． Ｔｂ２Ｓ３ （ＴｉＳ２． Ｚ
ｐＳ２１ Ｈｆ５２１ ヲ必要に応じ添加したもの）等
の１種或は２種またはＹ２Ｏ２Ｓ。
硫化物或はオキシサル゛ファイド等からなる一端閉管の
固体電解質であり、具体的にはＣａＳ Ｂａｄ、 Ｓｒ
Ｓ、 Ｍ’ｇＳ、などノアルカリ土類金属の１種または
２種あるいはこれ等にＬａ２Ｓ３１ Ｃｅ２Ｓ３１Ｙ２
Ｓ３． Ｇｄ２５３． Ｔｂ２Ｓ３ （ＴｉＳ２． Ｚ
ｐＳ２１ Ｈｆ５２１ ヲ必要に応じ添加したもの）等
の１種或は２種またはＹ２Ｏ２Ｓ。
Ｅｕ２ｏ、、ｓ、 Ｇｄ２Ｏ２Ｓ、 Ｔｂ２Ｏ２Ｓ、
Ｃｅ２０２Ｓ 等ノオキシサルファイドの１種或は２
種からなる。■は前記固体、・町 電解質の外側表面
に形成した合成樹脂主体の保護膜であり、該保護膜は好
ましくは０．２簡以下の膜厚に形成される。
Ｃｅ２０２Ｓ 等ノオキシサルファイドの１種或は２
種からなる。■は前記固体、・町 電解質の外側表面
に形成した合成樹脂主体の保護膜であり、該保護膜は好
ましくは０．２簡以下の膜厚に形成される。
また保護膜の形成に際しては、ｉｉｒ記合成樹脂主体の
接着剤或はフェス等を塗布することで作業容易にして、
しかも簡便に任意の膜厚に形成できるものであるが、勿
論予め成形した保護膜を固体電解質の露出表面に装着す
るといった方法を採り得ることはいうまでもない。
接着剤或はフェス等を塗布することで作業容易にして、
しかも簡便に任意の膜厚に形成できるものであるが、勿
論予め成形した保護膜を固体電解質の露出表面に装着す
るといった方法を採り得ることはいうまでもない。
■は固体電解質の開口端に気密的に装着したキャップで
あり、固体電解質内側と雰囲気との接触を断っている。
あり、固体電解質内側と雰囲気との接触を断っている。
第２図は本発明の他の実施例を例示したもので、図例（
イ）は円柱状の固体電解質■の外側にシリカ（５ｊ０２
）或はアルミナ（Ａ１．０３）等の耐熱筒■を気密的
に装着し、固体電解質の外側表面に保護膜（２＞を形成
したものであり、図例（ロ）は、一端閉管の固体電解質
（υの外側表面の所要長にアルミナ（Ａｌ ２０３）等
からなる耐熱層■を設は残余の表面に保護膜■を形成し
たものであり、（イ）、（ロ）それぞれの開口端にはキ
ャップ■が気密的に装着している。ここで固体電解質内
側と雰囲気との接触防止については第３図に例示する如
く、固体電解質の内側に金属と該金属の硫化物との混合
体からなる標準極■と該標準極内に埋設したリード線■
とを収納し、前記固体電解質の開口端を耐熱性の接着セ
メント等からなる封止材（秒で気密的に封じた所謂半完
成品状態に％％ｆｆ成することにより、以後の製作工程
を短縮できるといった効果を有する。
イ）は円柱状の固体電解質■の外側にシリカ（５ｊ０２
）或はアルミナ（Ａ１．０３）等の耐熱筒■を気密的
に装着し、固体電解質の外側表面に保護膜（２＞を形成
したものであり、図例（ロ）は、一端閉管の固体電解質
（υの外側表面の所要長にアルミナ（Ａｌ ２０３）等
からなる耐熱層■を設は残余の表面に保護膜■を形成し
たものであり、（イ）、（ロ）それぞれの開口端にはキ
ャップ■が気密的に装着している。ここで固体電解質内
側と雰囲気との接触防止については第３図に例示する如
く、固体電解質の内側に金属と該金属の硫化物との混合
体からなる標準極■と該標準極内に埋設したリード線■
とを収納し、前記固体電解質の開口端を耐熱性の接着セ
メント等からなる封止材（秒で気密的に封じた所謂半完
成品状態に％％ｆｆ成することにより、以後の製作工程
を短縮できるといった効果を有する。
しかして、本発明方法に係る固体電解質は、気密性の保
護膜によって雰囲気中の水分或は酸素等との接＾１を断
ち、長期間に亘る室温放置状態において固体電解質とし
ての機能劣化を防止し得るものであるから、従来の如く
、固体電解質の保管或は測定装置の製作に特別の配慮を
払うといった必要がない。加えて、保護膜が合成樹脂主
体からなり、測定に際して、該保護膜が周囲雰囲気の高
温により或は溶融金属中への浸漬時に分解或は焼失し固
体電解質表面が露出し測定精度上何ら悪影響を及ぼすこ
とがない上、膜厚を０．２ 語以下にすることにより短
時間で分解或は焼失を完了し測定に要する時間及び応答
性においても何ら悪影響を及ぼ子ことがない。更には、
前記保護膜の断熱作用により固体電解質への熱衝撃を緩
和せしめ固体電解質の破損を防止し得るといった効果を
も具有することが判った。
護膜によって雰囲気中の水分或は酸素等との接＾１を断
ち、長期間に亘る室温放置状態において固体電解質とし
ての機能劣化を防止し得るものであるから、従来の如く
、固体電解質の保管或は測定装置の製作に特別の配慮を
払うといった必要がない。加えて、保護膜が合成樹脂主
体からなり、測定に際して、該保護膜が周囲雰囲気の高
温により或は溶融金属中への浸漬時に分解或は焼失し固
体電解質表面が露出し測定精度上何ら悪影響を及ぼすこ
とがない上、膜厚を０．２ 語以下にすることにより短
時間で分解或は焼失を完了し測定に要する時間及び応答
性においても何ら悪影響を及ぼ子ことがない。更には、
前記保護膜の断熱作用により固体電解質への熱衝撃を緩
和せしめ固体電解質の破損を防止し得るといった効果を
も具有することが判った。
下記の表は、本発明を適用した装置と従来装置とを比較
したものであって、これによって本発明を適用した装置
の強度、精度、安定性が優れたものであることが知見さ
れる。
したものであって、これによって本発明を適用した装置
の強度、精度、安定性が優れたものであることが知見さ
れる。
注、（１）クラック発生率は強度を示す。
（２）精度は、従来のサンプリングによって得た試料を
化学分析によって得た分析値と比較した値である。
化学分析によって得た分析値と比較した値である。
（３）安定性は、どの程度の時間安定した起電力の指示
値を得られるかを示したものである。
値を得られるかを示したものである。
以上、本発明は予め固体電解質表面に気密性の保護膜を
形成して、固体電解質の機能劣化を防止し得るものであ
り、取扱いが容易な上、測定に際し、精度或は応答性上
何ら悪影響を及ぼすことがない。
形成して、固体電解質の機能劣化を防止し得るものであ
り、取扱いが容易な上、測定に際し、精度或は応答性上
何ら悪影響を及ぼすことがない。
第１図〜第３図は本発明を適用した状態の固体電解質を
例示した断面説明図である。 ■固体電解質、（２）保護膜、■キャップ、■耐熱筒、
（５）耐熱層、■標準極、■リード線、■封止材。 特許出願人 山里産業株式会社 〃 株式会社神戸製鋼所 第３図 第１図
例示した断面説明図である。 ■固体電解質、（２）保護膜、■キャップ、■耐熱筒、
（５）耐熱層、■標準極、■リード線、■封止材。 特許出願人 山里産業株式会社 〃 株式会社神戸製鋼所 第３図 第１図
Claims (3)
- （１）硫黄成分測定用固体電解質の外側表面に気密性の
保護膜を形成せしめるとともに固体電解質開口端を密封
せしめてなる固体電解質の劣化防止方法。 - （２）保護膜として合成樹脂を主成分とするものを用い
てなる特許請求の範囲第１項記載の固体電解質の劣化防
止方法。 - （３）保護膜としてケイ素樹脂を主成分とするものを用
いてなる特許請求の範囲第１項又は第２項記載の固体電
解質の劣化防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041368A JPS58156850A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 固体電解質の劣化防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57041368A JPS58156850A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 固体電解質の劣化防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58156850A true JPS58156850A (ja) | 1983-09-17 |
Family
ID=12606498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57041368A Pending JPS58156850A (ja) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | 固体電解質の劣化防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58156850A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474814C2 (ru) * | 2011-04-29 | 2013-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вятский государственный университет" (ГОУ ВПО "ВятГУ" | Твердый электролит |
| RU2554663C1 (ru) * | 2013-12-11 | 2015-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Электрохимическая ячейка для анализа серосодержащих газов |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5637550A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-11 | Nippon Steel Corp | Measuring method of sulfur concentration in molten metal and its unit |
-
1982
- 1982-03-15 JP JP57041368A patent/JPS58156850A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5637550A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-11 | Nippon Steel Corp | Measuring method of sulfur concentration in molten metal and its unit |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2474814C2 (ru) * | 2011-04-29 | 2013-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Вятский государственный университет" (ГОУ ВПО "ВятГУ" | Твердый электролит |
| RU2554663C1 (ru) * | 2013-12-11 | 2015-06-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Электрохимическая ячейка для анализа серосодержащих газов |
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