PL242476B1 - Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych - Google Patents

Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych Download PDF

Info

Publication number
PL242476B1
PL242476B1 PL430708A PL43070819A PL242476B1 PL 242476 B1 PL242476 B1 PL 242476B1 PL 430708 A PL430708 A PL 430708A PL 43070819 A PL43070819 A PL 43070819A PL 242476 B1 PL242476 B1 PL 242476B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
diameter
electrode
cylindrical part
cylindrical
solid
Prior art date
Application number
PL430708A
Other languages
English (en)
Other versions
PL430708A1 (pl
Inventor
Magdalena Laskowska
Łukasz Laskowski
Original Assignee
Inst Fizyki Jadrowej Im Henryka Niewodniczanskiego Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Fizyki Jadrowej Im Henryka Niewodniczanskiego Polskiej Akademii Nauk filed Critical Inst Fizyki Jadrowej Im Henryka Niewodniczanskiego Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL430708A priority Critical patent/PL242476B1/pl
Publication of PL430708A1 publication Critical patent/PL430708A1/pl
Priority to US17/629,492 priority patent/US20220291162A1/en
Priority to PCT/IB2020/057018 priority patent/WO2021014421A1/en
Priority to EP20760907.4A priority patent/EP4004533B1/en
Publication of PL242476B1 publication Critical patent/PL242476B1/pl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/283Means for supporting or introducing electrochemical probes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

Naczynie (1) ma postać bryły, we wnętrzu której znajduje się nieregularne przelotowe osiowe wybranie, które składa się ze znajdującej się u podstawy bryły części walcowej o średnicy A, przechodzącej ku górze w część walcową o średnicy B, przechodzącą następnie w część walcową o średnicy C, która przechodzi w część o kształcie odwróconego ściętego stożka, przy czym średnica A jest znacząco większa od średnicy B, a średnica B jest znacząco większa od średnicy C, a ściany części walcowej o średnicy B są nagwintowane. Na wysokości części walcowej o średnicy B znajduje się boczne wybranie, którego oś jest równoległa do podstawy bryły, przy czym światło bocznego wybrania łączy się ze światłem części walcowej o średnicy B. Wewnątrz części stożkowej umieszczona jest przeciwelektroda (7), zaopatrzona przy górnej krawędzi w wystający poza obrys górny bryły uchwyt (8), a światło części stożkowej (5) zamknięte jest od góry szczelną pokrywą (9) ze znajdującym się w niej centralnym otworem (19), przez który do wewnątrz naczynia (1) wprowadzona jest elektroda referencyjna (10). Od dołu bryły w części walcowej o promieniu B umieszczony jest walcowy korek (11).

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest przyrząd do pomiarów elektrochemicznych materiałów, z których możliwe jest wytworzenie elektrody roboczej.
W powszechnie stosowanych naczyniach używanych do pomiarów elektrochemicznych, a także innych celów, jak na przykład elektrochemicznej depozycji cienkich warstw, elektroda robocza mocowana jest za pomocą systemu śrub imbusowych, co powoduje, że montaż elektrody jest kłopotliwy i czasochłonny. Ponadto rozwiązanie takie wiaże się z ryzykiem wystąpienia nieszczelności w przypadku niedostatecznego docisku śrub mocujących. W innych stosowanych urządzeniach elektrody robocze umieszczane są wewnątrz naczyń, co z kolei utrudnia szybkie zobojętnianie powierzchni elektrody.
Z opisu wynalazku CA2066901A1 znane jest urządzenie do przeprowadzania testów spektroskopii elektrycznej, składające się z naczynia do przechowywania płynu elektrolitycznego, elektrody odniesienia stykającej się ze wspomnianym płynem elektrolitycznym, przeciwelektrody stykającej się ze wspomnianym płynem elektrolitycznym celem dostarczania prądu elektrycznego do wspomnianego płynu elektrolitycznego, zespołu elektrody pracującej stykającego się ze wspomnianym płynem elektrolitycznym, przy czym wspomniany zespół elektrody roboczej składa się ponadto z: metalowej elektrody mającej płaski koniec; jednoczęściowej, nieprzewodzącej obudowy wpasowanej interferacyjnie wokół wspomnianej elektrody tak, że wspomniana obudowa jest w bezpośrednim kontakcie ze wspomnianą elektrodą i tylko wspomniany płaski koniec jest kontaktowany ze wspomnianymi płynami elektrolitycznymi. Elektroda robocza montowana jest w dyszy znajdującej się w górnej części pojemnika.
Z opisu wynalazku z CN102735604B znana jest celka do pomiaru elektrolitycznego korozji. Rozwiązanie składa się z korpusu ogniwa z uszczelnionym wnętrzem, urządzenia do pomiaru temperatury, regulatora temperatury, elektrody odniesienia, elektrody pomocniczej i elektrody roboczej. Elektroda odniesienia, elektroda pomocnicza i urządzenie do pomiaru temperatury umieszczone są w dyszach znajdujących się na czubku korpusu ogniwa, a elektroda robocza przymocowana jest z boku korpusu do jego zewnętrznej ściany. Elektroda robocza montowana jest przy pomocy przeprowadzonego przez celkę uchwytu, który na jednym końcu posiada element dociskający elektrodę do ściany korpusu ogniwa. Między ścianą zewnętrzną korpusu a elektrodą umieszczony jest element uszczelniający w postaci pierścienia oporowego.
Ze zgłoszenia wynalazku CN102937616A znana jest celka do badań elektrochemicznych składająca się z pokrywy górnej, obudowy bocznej, pojemnika na ogniwa elektrolityczne, wlotu i wylotu wody, płyty dolnej, podstawy, elektrody roboczej, stopy pojemnika, elektrody platynowej, mostka solnego i elektrody odniesienia. Elektroda platynowa oraz elektroda odniesienia montowane są w otworach znajdujących się w pokrywie górnej. Elektroda robocza montowana jest od strony zewnętrznej płyty dolnej i poprzez otwór w płycie styka się z elektrolitem znajdującym się w pojemniku. Pomiędzy elektrodą roboczą a płytą dolną znajdują się pierścienie uszczelniające, a elektroda robocza dociskana jest do płyty za pomocą śruby mocującej.
Istota rozwiązania według wynalazku, polega na tym, że przyrząd składa się z naczynia będącego bryłą, posiadającego monolityczą obudowę w postaci walca, we wnętrzu której znajduje się nieregularne przelotowe osiowe wybranie, składające się ze znajdującej się u podstawy bryły pierwszej części walcowej o średnicy A, przechodzącej ku górze w drugą część walcową o średnicy B, przechodzącą następnie w trzecią część walcową o średnicy C, która przechodzi w część stożkową o kształcie odwróconego ściętego odwróconego stożka, przy czym średnica A jest większa od średnicy B, a średnica B jest większa od średnicy C. Ściany drugiej części walcowej o średnicy B są nagwintowane. Na wysokości drugiej części walcowej o średnicy B znajduje się boczne wybranie, którego oś jest równoległa do podstawy bryły, przy czym światło bocznego wybrania łączy się ze światłem drugiej części walcowej o średnicy B. Wewnątrz części stożkowej umieszczona jest przeciwelektroda, zaopatrzona przy górnej krawędzi w wystający poza obrys górny bryły uchwyt. Światło części stożkowej zamknięte jest od góry szczelną pokrywą ze znajdującym się w niej centralnym otworem, przez który do wewnątrz naczynia wprowadzona jest elektroda referencyjna. Natomiast od dołu bryły w drugiej części walcowej o średnicy B umieszczony jest walcowy korek, którego środkowa część zaopatrzona jest w gwint, a na górnej powierzchni korka umieszczona jest poziomo płaska elektroda robocza, która zamyka od dołu światło trzeciej części walcowej o średnicy C. Przez boczne wybranie wprowadzony jest do wnętrza bryły przewód elektryczny, który połączony jest z elektrodą roboczą.
Korzystnie trzecia część walcowa o średnicy C zaopatrzona jest u dołu w obwodową uszczelkę.
Korzystnie przeciwelektroda ma postać metalowego pręta.
Korzystnie przeciwelektroda ma postać płaskiego lub zakrzywionego metalowego arkusza.
Korzystnie metalowy arkusz stanowiący przeciwelektrodę ma postać pobocznicy odwróconego stożka ściętego.
Korzystnie metalowy arkusz stanowiący przeciwelektrodę ma postać fragmentu pobocznicy odwróconego stożka ściętego.
Korzystnie pokrywa naczynia ma boczne wycięcie odpowiadające uchwytowi przeciwelektrody.
W korzystnym wykonaniu otwór w pokrywie naczynia jest nagwintowany.
Korzystnie elektroda referencyjna osadzona jest w otaczającym ją uchwycie elektrody, którego fragment ma gwintowaną poziomo powierzchnię zewnętrzną, przy czym gwint na uchwycie odpowiada gwintowi wykonanemu w otworze pokrywy.
Korzystnie korek wyposażony jest w uchwyt korka.
Korzystnie korek ma w górnej części bolec dociskający elektrodę roboczą.
Główną zaletą rozwiązania według wynalazku jest możliwość szybkiego umocowania elektrody roboczej przez panel dostępu, co zwiększa skuteczność i komfort pracy. Dzięki skutecznemu systemowi montażu możliwe jest bardzo szybkie przemywanie naczynia wodą destylowaną i tym samym zobojętnienie powierzchni elektrody. System mocowania nie uszkadza powierzchni elektrody i eliminuje występowanie nieszczelności.
Rozwiązanie według wynalazku zilustrowane jest przykładem wykonania na rysunku, gdzie Fig. 1 stanowi przekrój pionowy urządzenia, Fig. 2 - przekrój naczynia, Fig. 3 - widok pokrywy z góry, Fig. 4 - widok aksonometryczny korka, Fig. 5 - widok przeciwelektrody w postaci pobocznicy stożka ściętego, Fig. 6 - widok przeciwelektrody w postaci fragmentu pobocznicy stożka.
Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych obejmuje naczynie 1 w postaci bryły, we wnętrzu której znajduje się nieregularne przelotowe osiowe wybranie, które składa się ze znajdującej się u podstawy bryły pierwszej części walcowej 2 o średnicy A, przechodzącej ku górze w drugą część walcową 3 o średnicy B, przechodzącą następnie w trzecią część walcową 4 o średnicy C, która przechodzi w część 5 stożkową. Średnica A jest większa od średnicy B, a średnica B jest większa od średnicy C. Trzecia część walcowa 4 o średnicy C zaopatrzona jest w obwodową uszczelkę 15.
Ściany drugiej części walcowej 3 o średnicy B są nagwintowane. Na wysokości drugiej części walcowej 3 o średnicy B znajduje się boczne wybranie 6, którego oś jest równoległa do podstawy bryły, a światło bocznego wybrania 6 łączy się ze światłem drugiej części walcowej 3 o średnicy B. Wewnątrz części stożkowej 5 znajduje się umieszczona z niewielkim luzem przeciwelektroda 7 w postaci metalowego arkusza o kształcie pobocznicy ściętego stożka otwartego od góry, jak pokazano na rysunku Fig. 5 lub o kształcie fragmentu pobocznicy stożka ściętego jak pokazano na rysunku Fig. 6. Przeciwelektroda 7 zaopatrzona jest przy górnej krawędzi w wystający poza obrys górny bryły uchwyt 8. Światło części stożkowej 5 zamknięte jest od góry szczelną pokrywą 9 ze znajdującym się w niej centralnym otworem 19, przez który do wewnątrz naczynia 1 wprowadzona jest elektroda referencyjna 10. Otwór 19 w pokrywie 9 jest nagwintowany, a w otwór 19 wkręcony jest częściowo nagwintowany uchwyt elektrody 16, w którym osadzona jest elektroda referencyjna 10. Ponadto w pokrywie 9 naczynia 1 znajduje się wycięcie 17 odpowiadające uchwytowi 8 przeciwelektrody 7.
Natomiast od dołu bryły w drugiej części walcowej 3 o średnicy B wkręcony jest w część walcową 3 o średnicy B walcowy korek 11 nagwintowany w części środkowej. Na górnej powierzchni korka 11 umieszczona jest poziomo płaska elektroda robocza 12, dociśnięta bolcem dociskowym 18, będącym częścią korka 11 do uszczelki obwodowej 15, i zamykająca szczelnie od dołu światło części walcowej 4 o średnicy C. Przez boczne wybranie 6 wprowadzony jest do wnętrza bryły przewód elektryczny 13 zakończony zaciskiem 14, który podłączony jest do elektrody roboczej 12. Korek 11 wyposażony jest w ergonomiczny uchwyt korka 17
Wykaz oznaczeń
1. Naczynie
2. Pierwsza część walcowa o średnicy A
3. Druga część walcowa o średnicy B
4. Trzecia część walcowa o średnicy C
5. Część stożkowa
6. Wybranie boczne
7. Przeciwelektroda
8. Uchwyt
9. Pokrywa
10. Elektroda referencyjna
11. Korek
12. Elektroda robocza
13. Przewód elektryczny
14. Zacisk
15. Uszczelka
16. Uchwyt elektrody
17. Uchwyt korka
18. Bolec dociskowy
19. Otwór
20. Boczne wycięcie

Claims (11)

1. Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych obejmujący naczynie na płyn elektrolityczny, elektrodę roboczą, elektrodę referencyjną i przeciwelektrodę znamienny tym, że naczynie (1) będące bryłą posiadającą monolityczną obudowę w postaci walca, we wnętrzu której znajduje się nieregularne przelotowe osiowe wybranie, które składa się ze znajdującej się u podstawy bryły pierwszej części walcowej (2) o średnicy A, przechodzącej ku górze w drugą część walcową (3) o średnicy B, przechodzącą następnie w trzecią część walcową (4) o średnicy C, która przechodzi w część stożkową (5) o kształcie odwróconego ściętego stożka, przy czym średnica A jest większa od średnicy B, a średnica B jest większa od średnicy C, a ściany drugiej części walcowej (3) o średnicy B są nagwintowane, natomiast w obudowie bryły na wysokości drugiej części walcowej (3) o średnicy B znajduje się boczne wybranie (6), którego oś jest równoległa do podstawy bryły, przy czym światło bocznego wybrania (6) łączy się ze światłem części walcowej (3) o średnicy B, przy czym wewnątrz części (5) stożkowej umieszczona jest przeciwelektroda (7), zaopatrzona przy górnej krawędzi w wystający poza obrys górny bryły uchwyt (8), a światło części stożkowej (5) zamknięte jest od góry szczelną pokrywą (9) ze znajdującym się w niej centralnym otworem (19), przez który do wewnątrz naczynia (1) wprowadzona jest elektroda referencyjna (10), natomiast od strony podstawy bryły, w drugiej części walcowej (3) o średnicy B umieszczony jest walcowy korek (11) nagwintowany w części środkowej, przy czym gwint korka (11) odpowiada gwintowi drugiej części walcowej (3) o średnicy B, a na górnej powierzchni korka umieszczona jest poziomo płaska elektroda robocza (12), zamykająca od dołu światło trzeciej części walcowej (4) o średnicy C, natomiast przez boczne wybranie (6) wprowadzony jest do wnętrza bryły przewód elektryczny (13), który przez zacisk (14) połączony jest z elektrodą roboczą (12).
2. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że trzecia część walcowa (4) o średnicy C zaopatrzona jest u dołu w obwodową uszczelkę (15).
3. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że przeciwelektroda (7) ma postać metalowego pręta.
4. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że przeciwelektroda (7) ma postać płaskiego lub zakrzywionego metalowego arkusza.
5. Przyrząd według zastrz. 4 znamienny tym, że metalowy arkusz stanowiący przeciwelektrodę (7) ma postać pobocznicy odwróconego stożka ściętego.
6. Przyrząd według zastrz. 4 znamienny tym, że metalowy arkusz stanowiący przeciwelektrodę (7) ma postać fragmentu pobocznicy odwróconego stożka ściętego.
7. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że pokrywa (9) naczynia (1) ma boczne wycięcie (20) odpowiadające uchwytowi (8) przeciwelektrody (7).
8. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że otwór (19) w pokrywie (9) jest nagwintowany.
9. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że elektroda referencyjna (10) osadzona jest w otaczającym ją uchwycie elektrody (16), którego fragment ma gwintowaną powierzchnię zewnętrzną, przy czym gwint na uchwycie elektrody (16) odpowiada gwintowi otworu (19) pokrywy (9).
10. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że korek (11) wyposażony jest w uchwyt korka (17).
11. Przyrząd według zastrz. 1 znamienny tym, że korek (11) ma w górnej części bolec dociskający (18) elektrodę roboczą (12).
PL430708A 2019-07-24 2019-07-24 Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych PL242476B1 (pl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430708A PL242476B1 (pl) 2019-07-24 2019-07-24 Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych
US17/629,492 US20220291162A1 (en) 2019-07-24 2020-07-24 Device for electrochemical measurements
PCT/IB2020/057018 WO2021014421A1 (en) 2019-07-24 2020-07-24 Device for electrochemical measurements
EP20760907.4A EP4004533B1 (en) 2019-07-24 2020-07-24 Device for electrochemical measurements

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL430708A PL242476B1 (pl) 2019-07-24 2019-07-24 Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL430708A1 PL430708A1 (pl) 2020-02-24
PL242476B1 true PL242476B1 (pl) 2023-02-27

Family

ID=72193502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL430708A PL242476B1 (pl) 2019-07-24 2019-07-24 Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220291162A1 (pl)
EP (1) EP4004533B1 (pl)
PL (1) PL242476B1 (pl)
WO (1) WO2021014421A1 (pl)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3725237A (en) * 1970-10-26 1973-04-03 Beckman Instruments Inc Apparatus for measuring ion activity of solutions
CN201653874U (zh) * 2010-01-14 2010-11-24 宝山钢铁股份有限公司 一种防止缝隙腐蚀的冲洗式电化学实验装置
CN102937616A (zh) * 2011-12-27 2013-02-20 北京化工大学 一种可控温的电化学测试用电解池
CN103630590A (zh) * 2013-11-14 2014-03-12 中国海洋石油总公司 电化学测试用电解池
CN105758906A (zh) * 2016-04-18 2016-07-13 青岛科技大学 一种电化学测试装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP4004533B1 (en) 2024-04-17
EP4004533C0 (en) 2024-04-17
US20220291162A1 (en) 2022-09-15
PL430708A1 (pl) 2020-02-24
WO2021014421A1 (en) 2021-01-28
EP4004533A1 (en) 2022-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102590299B (zh) 一种组合式电解池
CN108426929B (zh) 一种工作电极可拆分外置式三电极体系电化学测试装置
JP2018083131A5 (pl)
CN108732084B (zh) 一种腐蚀疲劳性能测试装置
US7967963B2 (en) Wastewater analysis sensor cartridge
EP3741441A1 (en) Filtration device
PL242476B1 (pl) Przyrząd do pomiarów elektrochemicznych
KR102090694B1 (ko) 전기화학 셀 및 전기화학 셀 시스템
EP0431644A2 (en) Chlorinator apparatus
US3647666A (en) Measuring electrode for measuring of ions in solutions
KR102283295B1 (ko) 휴대형 수소수 제조 장치
EP3741440A1 (en) Filtration device
KR101727619B1 (ko) 내부누수 방지형 수소발생 모듈
US10305130B2 (en) Tank-type power generation device capable of manufacturing high-pressure hydrogen and fuel cell vehicle
KR101681403B1 (ko) 출력전압 측정이 가능한 조립형 활성수기
US20220099612A1 (en) Electrode terminal assembly for liquid quality meter apparatus and liquid quality meter apparatus comprising same
JPH0129420B2 (pl)
JP2008063660A (ja) ピストンを電気めっきでコーティングするための装置
JP2013158330A (ja) 顕微鏡観察用培養装置
CN204924886U (zh) 金属盖耐蚀力检测装置
KR200208979Y1 (ko) 전기화학분석용 자석식 시편홀더
KR20190051479A (ko) 부식 측정 셀 키트
CN104568729A (zh) 适用于考虑应力梯度影响的腐蚀电解池装置
CN209906909U (zh) 阳极氧化装置
JP2019051457A (ja) 浄化水生成装置