SU1075137A1 - Электрохимический датчик кислорода - Google Patents
Электрохимический датчик кислорода Download PDFInfo
- Publication number
- SU1075137A1 SU1075137A1 SU813345702A SU3345702A SU1075137A1 SU 1075137 A1 SU1075137 A1 SU 1075137A1 SU 813345702 A SU813345702 A SU 813345702A SU 3345702 A SU3345702 A SU 3345702A SU 1075137 A1 SU1075137 A1 SU 1075137A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- solid electrolyte
- container
- metal
- reference electrode
- current collector
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
Abstract
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КИСЛОРОДА, содержащий герметично закрытый контейнер из твердого электролита с ионной проводимостью , с расположенным внутри него эталонным электродом с токосъемником и измерительным электродом с токосъемникр 1, размещенным на наружной стороне контейнера, о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с целью noBfciiieiiHH точности измерений , на внутреннюю поверхность контейнера из твердого электролит9 дополнительно нанесен слой непрокаленного шликера, из твердого электролита, а в состав эталонного электрода дополнительно введены металл , его оксид и крошка твердого электролита, при следу1Х их количественных соотношени х компонентов , . %: Крошка 30,5-31,5 Ш 7,5-16,0 Оксид металла Металл Остальное, причем толщина сло непрокаленного шликера равна толщине стенки контейнера из твердого электролита. 41 сл :
Description
Изобретение относитс к аналитическому приборостроению и может быть использовано при непрерывном измерении кислорода в газах и расплавленньп ; металлазс. Известен датчик кислорода, содержащий пробирку из твердого электролита , обладающего ионной проводимо с ть го f эталонный электрод, выпол ненный из смеси порошков - металлического никел и его оксида, BiiyTренний и наружный токосъемники JT . Недостатком датчика вл етс то что в ходе его эксплуатации происходит спекание порошка эталонного электрода,что ведет к нарушению электрического контакта между эталонным электродом и внутренней,поверхностью твердоэлектролитной про бирки. Это, в свою очередь, ведет к резкому росту внутреннего сопротивлени датчика и снижает значител но точность измерени . Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс электрохимический датчик кислорода содержащий герметично закрытый контейнер из твердого электролита с ионной проводимостью, с распело-, женным внутри него эталонным электродом с токосъемником и измерительным электродом с токосъемником размещении; на наружной стороне кон тейнера 2 . Недостатком известного датчика вл етс его малый срок службы (1-2 теплосмены) вследствие того, что толстостенный твердоэлектролитный контейнер обладает низкой термостойкостью и выдерживают не боле 1-2 циклов нагрев - охла} ление. Эта лонный электрод, мен свое агрега ное состо ние (расплав-слитокI, ра рушает изнутри контейнер из твердо го электролита вследствие различи коэффициентов линейного расширени что также ведет к выходу измерител из стро и его механическому разру шению. Кроме того, датчик обладает невысокой точностью измерени вслед ствие того, что внутреннее сопроти ление датчик определ етс толщиной стенки контейнера и может достичь величины в сотни кОм, Целью изобретени вл етс шение точности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в электрохимическом датчике кислорода, содерхсащем контейнер из твердого электролита с ионной проводимостью, с расположенными вну ри него эталонным электродом с токо съемником и измерительным электродом с токосъегчником, размещенным на наружной стороне контейнера, на вн реннюю поверхность контейнера из твердого электролита дополнительно нанесен слойнепрокаленного шликера, из твердого электролита, а в состав эталонного электрода дополнительно введены металл, его оксид и крошка твердого электролита, при следу1ацих количественных соотношени х коьФю- нентов, мае.%: Крошка30,5-31,5 Оксид мет;.-лла 7, 5-16; О МеталлОстальное, причем тольдана сло непрокаленного шликера равна толщине стенки JCOHтейнера из твердого электролита. Содержание оксида металла в пределах 7,5--16,0 вл етс оптт-мальНБП 1 , так как обеспечивает быстрое установление равновесного кислородного потенциала на электроде. Увеличение содержани более 7,5 может привести к пре)х,цевременному ВЕДХоду из стро датчика, так как большинство расплавленных оксидов быстро пропитывают твердый электролит, что приводит к по влению электронной составл ;. проводимости у электролитов . Содержание крошки твердого электролита меньше указанного нижнего предела снижает ее эффективность как средства, воспринима}ощего термомеханические на.грузки, а ее содержание вьш:е верхнего предела значительно увеличива€:т объем эталонного электрода, что при наличии температурного градиента приводит к по влению допрлнительной ошибки измерени „ На чертеже схематически изображен предлагаемый электрохимический датчик кислорода. Датчик содержит контейнер 1 из твердого электролита, стенки которого выполнены тонкими (1,5-2 мм), дно и часть внутренн€;й поверхности контейнера 1 покрыты слоем непрокаленного шликера 2, толщина сло 1 равна толщине стенки контейнера 1, высота сло равна -о высоты эталонного электрода 3, Эталонный электрод 3, выполненный из смеси порошков металла и его оксида с добавлением крошки из твердого электролита, расположен внутри контейнера 1. Токосъем с эталонного электрода 3 осуществл етс посредством проволочного токосъемника 6. Таблетки 4 из твердого элек-i тролита, а также газоплотна 3aivia3ка 5 герметизируют внутренний объем контейнера 1, На наружной поверхности контейнера 1 расположен измерительный электрод 8 и наружный токосъ& ник 1, Датчик работает следу аиим образом;
При погружении датчика в анализируемую среду (расплавленный металл или газ) металлическа и оксидна компоненты смеси, из которой выполнен эталонный электрод, переход т в жидкое состо ние. Возникающие при этом термомеханические напр жени между тонкостенным контейнером 1 и эталонным электродом 3 воспринимаютс крошкой прокаленного твердого электролита, вход щей в состав смеси эталонного электрода 3, и слоем шликера 2, что значительно снижает скорость разрушени стенок контейнера 1. Контакт эталонного электрода 3 с контейнером осуществл етс непосредственно или через слой
2
шликера 2 (на
высоты эталонного
3
электрода), что обеспечивает.малую величину внутреннего Сопротивлени всего датчика. Кроме того, мала величина внутреннего сопротивлени обеспечиваетс тонкими стенками твердоэлектролитного контейнера, что ведет к повышению точности измерений Расплавленный эталонный электрод 3 обеспечивает при конкретной температуре анализа стабильную величину парциального давлени кислорода. На измерительном электроде 8 устанавливаетс парциальное давление кислорода анализируемой среды.
Использование изобретени позволит получить годовую экономическую эффективность 100-150 тыс. руб.
Claims (1)
- ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КИСЛОРОДА, содержащий герметично закрытый контейнер из твердого электролита с ионной проводимостью, с расположенным внутри него эталонным электродом с токосъемником и измерительным электродом ‘с токосъемником, размещенным на наружной стороне контейнера, от‘л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, на внутреннюю поверхность контейнера из твердого электролитЭ дополнительно нанесен слой непрокаленного шликера, из твердого электролита, а в состав эталонного электрода дополнительно введены металл, его оксид и крошка твердого электролита, при следующих количественных соотношениях компонентов, мас.%:Крошка 30,5-31,5Оксид металла 7,5-16,0Металл Остальное, причем толщина слоя непрокаленного шликера равна толщине стенки контейнера из твердого электролита.75137
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813345702A SU1075137A1 (ru) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813345702A SU1075137A1 (ru) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1075137A1 true SU1075137A1 (ru) | 1984-02-23 |
Family
ID=20979578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813345702A SU1075137A1 (ru) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1075137A1 (ru) |
-
1981
- 1981-10-13 SU SU813345702A patent/SU1075137A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. патент US 3576730, ,. . кл. G 01 N 27/46, опублик. 19Б8. 2.. Патент CldA № 4166019, кл G 01 N 27/46,. опублик. 1977. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Fouletier et al. | Measurement and regulation of oxygen content in selected gases using solid electrolyte cells. I. Discontinuous use of gauges | |
US5439579A (en) | Sensor probe for measuring hydrogen concentration in molten metal | |
US4218297A (en) | Electrochemical gauge for oxygen having an internal reference and solid electrolyte | |
JP4301732B2 (ja) | 溶融金属に適用するためのセンサ | |
RU2379672C1 (ru) | Датчик водорода в жидких и газовых средах | |
SU1075137A1 (ru) | Электрохимический датчик кислорода | |
GB1594223A (en) | Determination of hydrogen | |
US3980543A (en) | Electrochemical cell structure | |
CN203216894U (zh) | 用于测量流体媒介中气体浓度和温度的探测器和测量设备 | |
EP3236250A1 (en) | Sensor for sensing hydrogen in gaseous media | |
US5656143A (en) | Sensors for the analysis of molten metals | |
RU2120624C1 (ru) | Электрохимический датчик концентрации водорода в газовых и жидких средах | |
CA1208287A (en) | High speed oxygen sensor for molten metals | |
US10962502B2 (en) | Hydrogen detector for gas and fluid media | |
JP2878603B2 (ja) | 溶融金属中の水素溶解量測定用センサ | |
JPH0835947A (ja) | 溶融金属中の水素溶解量測定用センサ | |
JPS6158779B2 (ru) | ||
SU1182375A1 (ru) | Электрохимический датчик кислорода | |
JPH0829379A (ja) | 溶融金属中の水素溶解量測定用センサ | |
RU2677927C1 (ru) | Потенциометрический датчик концентрации кислорода | |
JP2530076B2 (ja) | 溶融金属中の水素溶解量測定用センサプロ―ブ及びその使用方法 | |
Kobelev et al. | New experimental method for the determination of the electrocapillary curves in copper| boron+ aluminium oxide melt | |
RU2574423C1 (ru) | Датчик водорода в жидких и газовых средах | |
SU717640A1 (ru) | Устройство дл измерени и контрол содержани кислорода в газах | |
JPH0829376A (ja) | 溶融金属中の水素溶解量測定用センサ |