SU1469431A1 - Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies - Google Patents

Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies Download PDF

Info

Publication number
SU1469431A1
SU1469431A1 SU874235592A SU4235592A SU1469431A1 SU 1469431 A1 SU1469431 A1 SU 1469431A1 SU 874235592 A SU874235592 A SU 874235592A SU 4235592 A SU4235592 A SU 4235592A SU 1469431 A1 SU1469431 A1 SU 1469431A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
cell
potential
polarization
input
Prior art date
Application number
SU874235592A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вениамин Владимирович Ветров
Александр Израилевич Сапир
Эдуард Владимирович Касаткин
Вадим Эдуардович Касаткин
Григорий Исаакович Гинзбург
Михаил Завенович Ташчян
Original Assignee
Предприятие П/Я А-7629
Тбилисское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор"
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 Предприятие П/Я А-7629, Тбилисское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор" filed Critical Предприятие П/Я А-7629
Priority to SU874235592A priority Critical patent/SU1469431A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1469431A1 publication Critical patent/SU1469431A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к приборам дл  электрохимических исследоваНИИ и может быть использовано в хи- 1 мической, металлургической и других област х промышленности. Целью изобретени   вл етс  повьшение точности и воспроизводимости результатов. Это достигаетс  тем, что автоматически выравниваетс - потенциал на контактах ключа включени , а стационарный по- тенциал рабочего электрода устанавливаетс  с высокой точностью при помощи специального блока аналоговой пам ти. Импульс тока пол ризации в устройстве в момент включени  отсутствует , это и приводит к улучиению .метрологических характеристик. Полезный эффект достигаетс  тем, что в - устройство введены усилитель с двухпроводным входом, второй ключ и блок аналоговой пам ти, св занные с источником тока устройства и алгебраичес- :КИМ сумматором. 2 ил., 1 табл. Г jWraiThe invention relates to devices for electrochemical research and can be used in the chemical, metallurgical and other industries. The aim of the invention is to increase the accuracy and reproducibility of the results. This is achieved by automatically leveling the potential at the contacts of the switch key, and the stationary potential of the working electrode is established with high accuracy using a special block of analog memory. The polarization current pulse in the device at the moment of switching on is absent, and this leads to an improvement in the metrological characteristics. The beneficial effect is achieved by introducing into the device an amplifier with a two-wire input, a second switch and an analog memory block connected to the current source of the device and algebraic: a CMM adder. 2 ill., 1 tab. JWrai

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  электрохимических и корроэи- оршых исследований и может быть использовано в химической, металлургической и других отрасл х промьишенно ГСТИ .The invention relates to devices for electrochemical and corrosive research and can be used in the chemical, metallurgical and other industries.

Цел изобретени  - повьшение точности и воспроизводимости результатов .The purpose of the invention is to increase the accuracy and reproducibility of the results.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства дл  регулировани  потен- циала электрода при электрохимических исследовани х; на фиг. 2 - ос- циплограмма переходного процесса то- ка электрохим1гческой  чейки.FIG. 1 shows a block diagram of a device for adjusting the potential of an electrode during electrochemical studies; in fig. 2 - oscillogram of the transient process of the electrochemical cell current.

Устройство (фиг. 1) содержит уп- равл емый источник 1 тока пол ризации , кшоч 2 включени  устройства, трехэлектродную потенциометрическую  чейку З с рабочим электродом 4, вспомогательным электродом 5 и электродом 6 сравнени , алгебраический сумматор 7, задатчик 8 налр жен1г , усипитель 9, второй ключ 10 с oдIiи подвижным и двум  неподвижными кон- тактами и блок 11 аналоговой пам ти. Выход управл емого источника 1 через ключ 2 включени  устройства соединен .с вспомогательным электродом 5 потен- .циометрической  чейки 3. Рабочий электрод 4  чейки соединен с общей The device (Fig. 1) contains a controlled source of polarization current 1, a switch 2 on the device, a three-electrode potentiometric cell 3 with a working electrode 4, an auxiliary electrode 5 and a comparison electrode 6, an algebraic adder 7, a setting unit 8 nalr1g, a booster 9 the second key is 10 with odIi and movable and two fixed contacts and the block 11 of analog memory. The output of the controlled source 1 through the switch-on key 2 of the device is connected to the auxiliary electrode 5 of the potentiometric cell 3. The working electrode 4 of the cell is connected to the common

,,

.м эm

шиной устройства. Электрод 6 сравнени   чейки 3 подключен к первомуbus device. Electrode 6 Comparison cells 3 is connected to the first

(неинвертирующему) входу алгебраического сумматора 7, второй (инвертиру- , ющий) вход которого подсоединен к(non-inverting) input of the algebraic adder 7, the second (inverting) input of which is connected to

зддатчику 8 напр жени . Третий (неинвертирующийТ вход алгебраического сум- матора 7 соединен с подвижным контак-  вл етс  блок ПSensor 8, voltage The third (noninverting T input of the algebraic adder 7 is connected to the movable contact unit P

том ключа 10, а ---Р™«/-«, Га:;Гговой п м ™. где устанавливаетнеинвертирующий через блок и ацалою „„„„,,,и1,тйkey volume 10, a --- Р ™ «/ -«, Ha:; Ggova n m ™. where it installs not inverting through the block and the acaloy „„ „„ ,,, i1, ty

вой пам ти - с электродом 6 сравнени   чейки 3о Выход, алгебраического сумматора 7 соединен с инвертирующимmemory with electrode 6 compare cell 3o Output, algebraic adder 7 is connected to inverting

потенциалу рабочего электрода 4 к мо- .менту включени  с обратным знаком пол рности (так кГак заземлен не электрод, сравнени , а рабочий электрод ).the potential of the working electrode 4 to the switching-on momentum with the opposite polarity sign (this way the electrode is grounded not the electrode, the comparison, but the working electrode).

Так как замыкание ключа 2 включени  производитс  при равных потенциалах на обоих его контактах, а зааНаЛО Jt$U« .л 1JCA у - J Since the closure of the switch-on key 2 is carried out at equal potentials at both its contacts, and for a fault Jt $ U ".l 1JCA у - J

с  с высокой точностью стационарньй потенциал рабочего электрода, то импульс тока пол ризации в момент подматора 7 соединен с инвертиру«.щ«-:;„;;;ни   чейки отсутствует, в ревходом управл емого источника 1. УСИ-,5 к.--  ч последуюи ихwith a high accuracy of the stationary potential of the working electrode, the polarization current pulse at the time of the submatter 7 is connected to the inverter “.” “- :;„ ;;; there is no cell, in the rover of the controlled source 1. ASI-, 5k.- - h follow them

2 tjf jL- i J r 2 tjf jL- i J r

лкгель 9 выполнен по схеме с двухпроводным симметричным включением, при- чем его вход подключен параллельно ключу 2, а выход - к первому непод- вижному контакту ключа 10, второй не-.20 подвижный контакт которого соединен ;с общей шиной устройства. ...The lathgel 9 is made according to the scheme with two-wire symmetric switching on, its input being connected in parallel to the key 2, and the output to the first fixed contact of the key 10, the second non-.20 movable contact of which is connected to the common bus of the device. ...

Устройство работает следующим образомThe device works as follows

зультате чего точность последующих электрохимических измерений и воспроизводимость условий пол ризацииAs a result, the accuracy of subsequent electrochemical measurements and the reproducibility of the polarization conditions

повышаютс .increase.

Пример. Экспериментально измерены переходные характеристики включени  блока в режиме поддержани  стационарного потенциала рабоче. го электрода -дл  предлагаемого устi W -г - I-I-ом .„-с пойства и устройства-прототипа. ОпыВ режиме Ячейка отключена вьпсод-25 ,,, трехэлектродExample. The transient characteristics of switching on the unit in the mode of maintaining a stationary potential are measured experimentally. the first electrode — the length of the proposed device W —y — I-I-ohm. „- from the device and the prototype device. In the Cell Disable mode, vpsod-25 ,,, three-electrode

30thirty

3535

4040

JJ J.%v/lV t«k 4mfJJ J.% v / lV t "k 4mf

ное напр жение задатчика 8 устанавливаетс  равньм нулю. Ключ 2 разомкнут . Подвижный контакт ключа 10 соединен с неподвижным контактом, подключенным к выходу усилител  9. При этом усилитель 9 оказываетс  подклю- ченным в цепь отрицательной обратной св зи управл емого источника 1 тока пол ризации, так как выходное напр жение задатчика 8 равно нулю, а на первый полонительньй вход алгебраического сумматора 7 и на его инвертирующий вход приходит одинаковый потенциал (заземленного рабочего электрода 4), то в этом случае алгебраический сумматор 7 работает как повторитель выходного напр жени  усипи- тел  9. В результате этого на выходе управл емого источника 1 тока пол - ризации устанавливаетс  потенциал, равный стационарному потенциалу. вспомогательного электрода 5. При подключении  чейки 3 замыкаетс  ключ 2 реле включени , а контакт 10 этого реле переключаетс  на нулевой потенциал. В результате этог о управл емый источник 1 тока пол ризации оказьшаетс  замкнутьм отрицательной обратной св зью через электрод 6 сравнени  и алгебраический сумматор 7 причем задатчиком напр жени  в этом режиме служит выхЬд блока П . аналоговой пам ти, где устанавливает- .г  напр жение, равное стационаеномуThe nominal setpoint voltage 8 is set to zero. Key 2 is open. The movable contact of the switch 10 is connected to a fixed contact connected to the output of the amplifier 9. At the same time, the amplifier 9 is connected to the negative feedback circuit of the controlled source 1 of the polarization current, since the output voltage of the setpoint 8 is zero, and If the algebraic adder 7 has an input and the same potential (grounded working electrode 4) arrives at its inverting input, then the algebraic adder 7 works as a repeater of the output voltage of the 9 uspiter. In this case, a potential equal to a stationary potential is established at the output of the controlled source of polarization current 1. auxiliary electrode 5. When cell 3 is connected, the switch-on switch 2 key closes and pin 10 of this relay switches to zero potential. As a result, this controlled polarization current source 1 turns out to be closed by negative feedback through the reference electrode 6 and the algebraic adder 7, and the output device of the unit P serves in this mode as an output voltage. analog memory, where it establishes a .g voltage equal to a stationary

ADt «  ADt "

ТЫ проводили в открытой трехэлектрод- ной стекл нной  чейке без разделени  электродных пространств; электрод сравнени  - хлорсеребр ный (насьщен- ный); вспомогательный электрод - платина; рабочий раствор - 0,1 н. НС1, 20 Со Переходные характеристики включени   чейки изучали по зависимости тока пол ризации во времениYOU were carried out in an open three-electrode glass cell without separation of the electrode spaces; reference electrode - silver chloride (saturated); auxiliary electrode - platinum; working solution - 0.1 n. HC1, 20 Co The transient characteristics of switching on the cell were studied according to the dependence of the polarization current over time.

(фиг. 2).(Fig. 2).

В таблице приведены результаты измерений дл  железного (S 0,39 см и медного (S 1,00 см ) электродов (величины стационарных потенциалов рабочего электрода пересчитаны относительно , водородного электрода; -С- длительность переходного процесса; амплитуда тока через  чейку; Ерт - начальный потенциал электрода . сравнени ).The table shows the measurement results for iron (S 0.39 cm and copper (S 1.00 cm) electrodes (the magnitudes of the stationary potentials of the working electrode are recalculated relative to the hydrogen electrode; -C- transient process duration; current amplitude through the cell; electrode potential. comparison).

Claims (1)

Из таблицы видно, что существенно (почти на пор док) .сокращаетс  врем  переходного процесса и амплитудное значение тока пол ризации. Формула изобретени Устройство дл  регулировани  потенциала электрода при электрохими- ческих исследовани х, содержащее уп равл емый источник тока пол ризации ключ, трехэлектродную потенциометри ческую  чейку, задатчик напр жени  и алгебраический сумматор,.выход ко торого соединен с инвертирующим вхо дом источника тока пол ризации, вы50 The table shows that the time of the transient process and the amplitude value of the polarization current are significantly (almost in order of magnitude). The invention The device for adjusting the potential of the electrode in electrochemical studies, contains a controlled current source of polarization key, a three-electrode potentiometric cell, voltage generator and algebraic adder, the output of which is connected to the inverting input of the polarization current source, you50 5555  вл етс  блок П  is block P потенциалу рабочего электрода 4 к мо- .менту включени  с обратным знаком пол рности (так кГак заземлен не электрод, сравнени , а рабочий электрод ).the potential of the working electrode 4 to the switching-on momentum with the opposite polarity sign (this way the electrode is grounded not the electrode, the comparison, but the working electrode). Так как замыкание ключа 2 включени  производитс  при равных потенциалах на обоих его контактах, а заГа:;Гговой п м ™. где устанавливает« „„„„,,,и1,тйSince the closure of the switch-on key 2 is carried out at equal potentials at both its contacts, and in the socket:; Ггов п м ™. where it installs “„ „„ „,,, и1, тй аНаЛО Jt$U« .л 1JCA у - J a JAL $ U ".Ol 1JCA y - J с  с высокой точностью стационарньй потенциал рабочего электрода, то импульс тока пол ризации в момент под:;„;;;ни   чейки отсутствует, в ре:;„;;;ни   чейки отсутствует, в рек .--  ч последуюи ихc with a high accuracy of the stationary potential of the working electrode, then the current pulse of polarization at the moment under:; ";;; no cell is missing, in re:;" ;;; there is no cell, in the rivers. зультате чего точность последующих электрохимических измерений и воспроизводимость условий пол ризацииAs a result, the accuracy of subsequent electrochemical measurements and the reproducibility of the polarization conditions повышаютс .increase. Пример. Экспериментально измерены переходные характеристики включени  блока в режиме поддержани  стационарного потенциала рабочего электрода -дл  предлагаемого устi W -г - I-I- пойства и устройства-прототипа. Опыпойства и устройства-прототипа. ОпыР°« ™ ,,, трехэлектродExample. The transient characteristics of switching on the unit in the mode of maintaining the stationary potential of the working electrode — for the proposed device — W — g — I-I- and the prototype device were measured experimentally. Opypomstva and device prototype. Experimental ° «™ ,, three-electrode 00 5five 00 ADt «  ADt " ТЫ проводили в открытой трехэлектрод- ной стекл нной  чейке без разделени  электродных пространств; электрод сравнени  - хлорсеребр ный (насьщен- ный); вспомогательный электрод - платина; рабочий раствор - 0,1 н. НС1, 20 Со Переходные характеристики включени   чейки изучали по зависимости тока пол ризации во времениYOU were carried out in an open three-electrode glass cell without separation of the electrode spaces; reference electrode - silver chloride (saturated); auxiliary electrode - platinum; working solution - 0.1 n. HC1, 20 Co The transient characteristics of switching on the cell were studied according to the dependence of the polarization current over time. (фиг. 2).(Fig. 2). В таблице приведены результаты измерений дл  железного (S 0,39 см / и медного (S 1,00 см ) электродов (величины стационарных потенциалов рабочего электрода пересчитаны относительно , водородного электрода; -С- длительность переходного процесса; амплитуда тока через  чейку; Ерт - начальный потенциал электрода . сравнени ).The table shows the measurement results for the iron (S 0.39 cm / and copper (S 1.00 cm) electrodes (the magnitudes of the stationary potentials of the working electrode are recalculated relative to the hydrogen electrode; -C- transient process duration; current amplitude through the cell; Ert - initial potential of the electrode. Comparison). Из таблицы видно, что существенно (почти на пор док) .сокращаетс  врем  переходного процесса и амплитудное значение тока пол ризации. Формула изобретени  Устройство дл  регулировани  потенциала электрода при электрохими- ческих исследовани х, содержащее управл емый источник тока пол ризации, ключ, трехэлектродную потенциометри- ческую  чейку, задатчик напр жени  и алгебраический сумматор,.выход ко-, торого соединен с инвертирующим входом источника тока пол ризации, вы50 The table shows that the time of the transient process and the amplitude value of the polarization current are significantly (almost in order of magnitude). Claims An electrode potential adjustment device for electrochemical studies, comprising a controlled current source of polarization, a key, a three-electrode potentiometric cell, a voltage generator and an algebraic adder, the output of which is connected to the inverting current source input field settings, you 5555 ход которого через ключ соединен с вспомогательным электродом трехэлек- тродной  чейки, рабочий электрод которой соединен с общей шиной устройства , а сравнительный электрод с первым входом алгебраического сумматора , к второму входу которого подсоединен задатчик напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и воспроизводимости результатов, в него введены усилитель с двухпроводным входом , второй ключ с двум  неподвижны316the stroke of which is connected via a switch to the auxiliary electrode of the three-electrode cell, the working electrode of which is connected to the common bus of the device, and the comparative electrode to the first input of the algebraic adder, to the second input of which is connected a voltage generator, in order to increase the accuracy and reproducibility of the results, an amplifier with a two-wire input is inserted into it, a second key with two fixed points ми и одним подвижньм контактами иone and one movable contacts and блок аналоговой пам ти, причем двухпроводный вход усипител  подключен параллельно первому ключу, а выход усилител  соединен с первым непод- вижньм контактом второго ключа, второй неподвижный контакт которого соединен с общей щиной устройства, а подвижный контакт - с третьим входом алгебраического сумматора, четвертый вход которого через блок аналоговой пам ти подсоединен к электроду срав- нени  трехэлектродной  чейки.an analog memory unit, the two-wire input of the amplifier is connected in parallel to the first key, and the amplifier output is connected to the first fixed contact of the second key, the second fixed contact of which is connected to the total thickness of the device, and the moving contact to the third input of the algebraic adder, the fourth input of which An analog memory unit is connected to the comparison electrode of a three-electrode cell. Характеристики переходного, процесса включени  рабочего электрода в режим потенциостатировани  . его стационарного потенциалаCharacteristics of the transition, the process of switching the working electrode into potentiostating mode. its stationary potential Фив./Thebes / Г,АглгХG, AglgH ffK Hf«ffwiff уш epeneuft9 SffjФы9 ,г ffK Hf "ffwiff ush epeneuft9 SffjFy9, g
SU874235592A 1987-04-24 1987-04-24 Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies SU1469431A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874235592A SU1469431A1 (en) 1987-04-24 1987-04-24 Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874235592A SU1469431A1 (en) 1987-04-24 1987-04-24 Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1469431A1 true SU1469431A1 (en) 1989-03-30

Family

ID=21300554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874235592A SU1469431A1 (en) 1987-04-24 1987-04-24 Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1469431A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0398634A2 (en) * 1989-05-16 1990-11-22 In-Situ, Inc. Bias current control for potentiometric measurements
WO2000034760A1 (en) * 1998-12-10 2000-06-15 Baker Hughes Incorporated Electrochemical noise technique for corrosion

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Бриксии И. Е., Макаров В. А., Фрейман Л. И. Потенциостатические методы в коррозионных исследовани х и электрохимической защите. Под ред. акад. Я. М. Колотыркина. Л.. 1972 с. 9-27. Авторское свидетельство СССР 958951, кл. G 01 К 27/48, 1982. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0398634A2 (en) * 1989-05-16 1990-11-22 In-Situ, Inc. Bias current control for potentiometric measurements
EP0398634A3 (en) * 1989-05-16 1991-11-27 In-Situ, Inc. Bias current control for potentiometric measurements
WO2000034760A1 (en) * 1998-12-10 2000-06-15 Baker Hughes Incorporated Electrochemical noise technique for corrosion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS55154450A (en) Air-fuel-ratio detector
Heineman et al. Polymer film chemically modified electrode as a potentiometric sensor
CA2298994A1 (en) Electrochemical system for determining blood coagulation time
Tobias et al. The immersion potential of high surface electrodes
KR870001335A (en) Cathode system
DE3060071D1 (en) Method and apparatus for sustaining a cathodic protection against corrosion
SU1469431A1 (en) Device for controlling potential of electrode in electrochemical studies
JPH046459A (en) Gas sensor
Adams et al. A new electrolyte for hydrocarbon air fuel cells
KR830009890A (en) Wire-cut discharge processing power supply
ES468549A2 (en) Method of determining oxygen content
GB1499651A (en) Electrochemical cells
Cummings et al. Construction, operation and evaluation of a rapid-response potentiostat
JPS62231156A (en) Improving method for sensitivity in low concentration area of gas sensor
SU1514833A1 (en) Method and potentiostatic installation for electrolysis
SU140491A1 (en) Electric bridge for measuring electrolyte resistance
SU438938A1 (en) DC booster device with periodic zero adjustment
SU1536293A1 (en) Method of inversion voltammetry
SU1683918A1 (en) Method of uniform electrochemical treatment
Elsemongy et al. Standard potentials of the silver—silver bromide electrode in dioxane—water mixtures and related thermodynamic functions
JPS57137848A (en) Oxygen concentration measuring element
SU1173290A1 (en) Method of electrochemical analysis and apparatus for accomplishment of same
SU1658062A1 (en) Device for measuring electrochemical potential of ionic activity in solutions
GB987980A (en) Electric voltage detecting apparatus
JPS6311642Y2 (en)