SU1693462A1 - Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte - Google Patents
Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte Download PDFInfo
- Publication number
- SU1693462A1 SU1693462A1 SU884455889A SU4455889A SU1693462A1 SU 1693462 A1 SU1693462 A1 SU 1693462A1 SU 884455889 A SU884455889 A SU 884455889A SU 4455889 A SU4455889 A SU 4455889A SU 1693462 A1 SU1693462 A1 SU 1693462A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- solid electrolyte
- working electrode
- interface
- surface tension
- working
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучени поверхностных электрохимических влений на границе раздела твердый электрод - твердый электролит, и может быть использовано в электронной промышленности дл разработки рэдиокомпонентов с использованием поверхностных акустических волн. Целью изобретени вл етс повышение чувствительности определени . Твердый электролит привод т в контакт с рабочим и вспомогательным электролитами . Пропускают переменный ток через границу раздела рабочий электрод - твердый электролит при различном потенциале границы раздела. Измер ют колебани твердого электролита, по которому определ ют поверхностное нат жение. При этом рабочий и вспомогательный электроды устанавливают по обе стороны твердого электролита. Рабочий электрод выполн ют в виде системы пластин, расположенных параллельно и на одинаковом рассто нии одна от другой. Устанавливают частоту переменного тока, равную частоте акусто- синхронизма системы рабочий электрод - твердый электролит, и измер ют поверхностную акустическую волну в твердом электролите , t ил, сл сThe invention relates to instrumentation engineering, in particular, to means of studying surface electrochemical phenomena at the interface between a solid electrode and a solid electrolyte, and can be used in the electronics industry for developing radio components using surface acoustic waves. The aim of the invention is to increase the detection sensitivity. The solid electrolyte is brought into contact with the working and auxiliary electrolytes. Alternating current is passed through the working electrode - solid electrolyte interface at different interface potential. The oscillations of the solid electrolyte are measured, from which the surface tension is determined. In this case, the working and auxiliary electrodes are installed on both sides of the solid electrolyte. The working electrode is made in the form of a system of plates arranged in parallel and at the same distance from one another. The frequency of the alternating current is set to the frequency of the acousto-synchronism of the working electrode – solid electrolyte system, and the surface acoustic wave in the solid electrolyte, t silt, is measured.
Description
Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучени поверхностных электрохимических влений на границе раздела твердый электрод - твердый электролит и может быть использована в электронной промышленности дл разработки радиокомпонентов с использованием поверхностных акустических-волн,The invention relates to instrumentation engineering, in particular, to means of studying surface electrochemical phenomena at the interface between a solid electrode and a solid electrolyte and can be used in the electronics industry to develop radio components using surface acoustic waves,
Целью изобретени вл етс увеличение чувствительности определени .The aim of the invention is to increase the detection sensitivity.
На чертеже приведена схема устройства дл реализации способа.The drawing shows a diagram of the device for implementing the method.
Устройство дл определени поверхностного нат жени состоит из образца 1 твердого электролита в виде пластины, на одной из сторон которой установлен рабочий электрод 2, выполненный в виде системы пластин, расположенных параллельно и на одинаковом рассто нии одна от другой. На противоположной стороне образца 1 твердого электролита установлен вспомогательный электрод 3. Р д четных и нечетных пластин рабочего электрода 2 подключен соответственно к крайним точкам двух последовательно соединенных индуктивно- стей 4, к которым подключен также источникThe device for determining the surface tension consists of a sample 1 of solid electrolyte in the form of a plate, on one side of which a working electrode 2 is installed, made in the form of a system of plates arranged in parallel and at the same distance from one another. On the opposite side of sample 1 of solid electrolyte, an auxiliary electrode 3 is installed. A series of even and odd plates of working electrode 2 is connected respectively to the extreme points of two series-connected inductors 4, to which is also connected a source
о ю соabout you
4four
о юo you
5 переменного тока. Средн точка индук- тивностей 4 через генератор 6 линейно нарастающего напр жени подсоединена к вспомогательному электроду 3, Устройство содержит также измеритель механических колебаний образца 1 твердого электролита, выполненный в виде датчика поверхностно- акустических волн.5 AC. The midpoint of inductances 4 is connected to the auxiliary electrode 3 through the generator 6 of the linearly increasing voltage. The device also contains a mechanical vibration meter of the solid electrolyte sample 1, made in the form of a sensor of surface-acoustic waves.
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
Источником линейно нарастающего напр жени 6 с помощью вспомогательного электрода 3 через одинаковые катушки индуктивности 4 измен ют потенциал на границе рабочего электрода 2 с образцом 1 твердого электролита. Так как индуктивности 4 одинаковы, имеют одно и то же активное сопротивление, то р д четных и нечетных пластин рабочего электрода 2, также находитс под одним и тем же потен- циалом по посто нному току. При изменении потенциала измен ютс силы поверхностного нат жени на межфазной границе рабочего электрода 2 с образцом 1 твердого электролита. На эту границу также действуют переменным током от источника 5 переменного тока. При этом р д четных и нечетных пластин рабочего электрода 2 возбуждаетс протиоофазно. Действие переменного тока на межфазной границе вызывает изменение сил поверхностного нат жени . Это изменение сил поверхностного нат жени действует в противофазе на межфазной поверхности р да четного и нечетного пластин рабочего электрода 2 с об- разцом 1 твердого электролита.The source of the linearly rising voltage 6 with the help of the auxiliary electrode 3 through the same inductance 4 coils changes the potential at the boundary of the working electrode 2 with the sample 1 solid electrolyte. Since the inductances 4 are the same, have the same resistance, the series of even and odd plates of the working electrode 2 is also under the same DC potential. When the potential changes, the surface tension forces at the interface between the working electrode 2 and the solid electrolyte sample 1 change. This boundary is also acted upon by alternating current from an AC source 5. At the same time, a number of even and odd plates of the working electrode 2 are excited prothiophase. The action of alternating current at the interface causes a change in surface tension forces. This change in surface tension forces acts in antiphase on the interfacial surface of the p even and odd plates of the working electrode 2 with a sample of 1 solid electrolyte.
Таким образом в образце 1 твердого электролита возникают механические колебани . Механические колебани значительно усиливаютс , если устанавливают частоту источника переменного тока на частоту акустосинхроиизма. Частота зкусто- синхронизма в данном случае определ етс по формуле:Thus, mechanical oscillations occur in the solid electrolyte sample 1. Mechanical oscillations are greatly enhanced if the frequency of the alternating current source is set to the frequency of acoustosynchronism. The frequency of the sound-synchronism in this case is determined by the formula:
f V/2d,f V / 2d,
где f - частота акустосинхронизма, Гц;where f is the frequency of acoustosynchronism, Hz;
V - скорость звука в твердом электролите , см/с;V is the speed of sound in solid electrolyte, cm / s;
с - рассто ние между пластинами электрода на поверхности электролита, см.c is the distance between the electrode plates on the surface of the electrolyte, see
В этом случае акустические колебани , излучаемые на межфазной границе каждой пластины четного и нечетного р да рабочего электрода с твердым электролитом, наход тс в фазе с колебани ми, приход щими от других пластин своего р да. При этом механические колебани складываютс в фазе и усиливаютс , а по поверхности образца 1 электролита распростран етс поверхностна акустическа волна. ПоIn this case, the acoustic oscillations emitted at the interface of each plate of an even and odd row of a working electrode with a solid electrolyte are in phase with vibrations coming from the other plates of their row. In this case, the mechanical vibrations are formed in phase and amplified, and a surface acoustic wave propagates over the surface of the electrolyte sample 1. By
поверхности твердого тела (точнее, вблизи поверхности твердого тела) могут распростран тьс несколько типов волн. В данном случае будет распростран тьс вдоль поверхности электролита волна релеевского типа, так как волновой вектор характеризуетс отсутствием нормальной составл ющей к поверхности пластины электролита, а компоненты смещений в волне затухают при удалении от поверхности распростра- нени внутрь электролита. Волновой вектор определ етс силами поверхностного нат жени на межфазной границе твердого электролита с твердым электролитом, которые не имеют нормальной составл ющей к плоскости пластины электролига. Услови затухани компоненты смещени поверхностной акустической волны выполн ютс практически при толщине пластины электролита , сравнимой с длиной поверхностной акустической волны в электролите.The surface of a solid (more precisely, near the surface of a solid) can propagate several types of waves. In this case, the Rayleigh-type wave will propagate along the electrolyte surface, since the wave vector is characterized by the absence of a normal component to the surface of the electrolyte plate, and the components of the displacements in the wave attenuate with distance from the propagation surface to the inside of the electrolyte. The wave vector is determined by the surface tension forces at the interface between the solid electrolyte and the solid electrolyte, which do not have a normal component to the plane of the electrolig plate. The damping conditions of the component of the displacement of the surface acoustic wave are almost the same as the thickness of the electrolyte plate, which is comparable to the length of the acoustic surface wave in the electrolyte.
Чтобы определить поверхностное нат жение , измер ют поверхностную акустическую волну з плоскости поверхности электролита. Дл получени информации о поверхностном нат жении необходимо знать изменение амплитуды и фазы поверхностной акустической волны при изменении потенциала на грзш де твердый электрод - твердый эчектролит При этом силы, возбуждающие поверхност ную акустическую волну , - это приращени сил поверхностного нат жени за счет возбуждени межфазной границы твердого электрода с твердым электролитом переменным током. Поэтому возбуждающие поверхностную акустическую волну силы определ ют производную поверхностного нат жени , в данном случае по зар ду, о поверхностна акустическа волна несет информацию о производной поверхностного нат жени на исследуемой границе, причем изменение фазы определ ет знак производной поверхностного нат жени .To determine the surface tension, a surface acoustic wave is measured from the plane of the electrolyte surface. In order to obtain information on surface tension, it is necessary to know the change in the amplitude and phase of a surface acoustic wave when the potential changes across a solid electrode — solid ejectrolit. In this case, the forces that excite a surface acoustic wave are increments of the surface tension due to the excitation of the solid interface. electrode with solid electrolyte alternating current. Therefore, the forces exciting the surface acoustic wave determine the surface tension derivative, in this case by charge, the surface acoustic wave carries information about the surface tension derivative at the boundary under study, and the phase change determines the sign of the surface tension derivative.
Измерение поверхностей акустической волны можно осуществить с помощью известных технических средств: клинового преобразовател поверхностных колебаний в объемные с последующим преобразованием их в электрический сигнал пьезодатчи- ком, оптическими методами измерений и т.д. Регистрируетс форма кривой производной поверхностного нат жени на исследуемой границе Б зависимости от потенциала по посто нному току на этой i ранице. На этой зависимости при дальнейшей обработке вы вл ютс характерные точки (максимумы, минимумы, изменение знака) и потенциалы по посто нному току, которые этим характерным точкам соответствуют , что, в конечном итоге, позвол ет сделать выводы о характере электрохимических процессов, проход щих на границе.Measurement of the surfaces of an acoustic wave can be carried out using well-known technical means: a wedge transducer of surface oscillations into volume waves with their subsequent conversion into an electrical signal using a piezo sensor, optical methods of measurement, etc. The shape of the curve of the derivative of the surface tension at the studied boundary B is recorded as a function of the DC potential at this pressure. On this dependence, during further processing, characteristic points (maxima, minima, sign reversal) and DC potentials are revealed, which correspond to these characteristic points, which, finally, allows drawing conclusions about the nature of electrochemical processes going on the border.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884455889A SU1693462A1 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884455889A SU1693462A1 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1693462A1 true SU1693462A1 (en) | 1991-11-23 |
Family
ID=21387808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884455889A SU1693462A1 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1693462A1 (en) |
-
1988
- 1988-07-07 SU SU884455889A patent/SU1693462A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР Мг 209018, кл. G 01 N 13/02, 1966. Авторское свидетельство СССР (Sfe 1242766, кл. G 01 N 13/02, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108534887B (en) | Vibration measuring device based on graphene film displacement sensing | |
SU1693462A1 (en) | Method of determination of surface tension at the interface between working electrode and solid electrolyte | |
CN108802195B (en) | Test device and method for measuring transverse wave velocity of core sample | |
SU548801A1 (en) | Ultrasonic control method for polarization of a piezoelectric | |
SU1684694A1 (en) | Method of recovery of electric field in solid dielectrics | |
SU1610433A1 (en) | Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core | |
SU1196760A1 (en) | Method of measuring parameters of piezoelectric converter | |
SU911320A1 (en) | Method of ceramic converter flaw detection | |
SU1317278A1 (en) | Device for measuring linear displacements | |
SU1087927A1 (en) | Method of measuring density of distribution of space charge in solid dielectrics | |
SU1260753A1 (en) | Device for determining surface tension and viscous-elastic parameters of liquid | |
RU2297640C2 (en) | Method of measurement of electric pulse parameters | |
SU716135A1 (en) | Method of non-destructive quality control of piezoelements | |
SU954822A1 (en) | Device for measuring angle of tilt | |
SU896569A1 (en) | Method of non-destructive inspection of mechanical properties of ferromagnetic materials | |
SU794485A1 (en) | Poisson's ratio measuring device | |
SU763703A1 (en) | Device for measuring deformations in concrete | |
SU1260680A1 (en) | Device for measuring linear displacements | |
SU1227957A1 (en) | Arrangement for measuring vibration parameters | |
SU1553909A1 (en) | Graduating device for acceleration piezoelectric transducer | |
SU1467403A1 (en) | Method of measuring mechanical impedance | |
SU1332218A1 (en) | Device for investigation of the inter-face layer on the solid electrode-electrolyte surface | |
SU1298639A1 (en) | Method of measuring angle of introducing vibrations in material | |
RU2129707C1 (en) | Process registering mechanical waves in liquid media | |
SU987512A2 (en) | Acoustic method of flaw detection |