SU461342A1

SU461342A1 - Potentiostatic installation

Info

Publication number: SU461342A1
Application number: SU1846022A
Authority: SU
Inventors: Сергей Людвигович Гольдштейн; Михаил Людвигович Гольдштейн; Иван Федорович Ничков; Сергей Павлович Распопин
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date: 1972-11-14
Filing date: 1972-11-14
Publication date: 1975-02-25

Description

1one

Изобретение относитс к вспомогательному оборудованию электролизных ванн.The invention relates to ancillary equipment for electrolysis baths.

Известна схема потенциостата, включающа электрохимическую чейку, источник пол ризующего тока, узел сравнени дл задани потенциала, усилитель посто нного тока с преобразованием и усилитель мощности, образующие замкнутую систему автоматического регулировани тока. При потенциостатическом электролизе солевых расплавов с использованием жидкометаллических электродов величина этого тока в общем случае определ етс диффузио П1ыми затруднени ми со стороны как солевой, так и металлической фаз.The known potentiostat circuit includes an electrochemical cell, a polarizing current source, a reference unit for setting the potential, a DC amplifier with conversion, and a power amplifier, which form a closed automatic current control system. During potentiostatic electrolysis of salt melts using liquid metal electrodes, the magnitude of this current is generally determined by diffusion from the difficulties of both the salt and metal phases.

Потенциостат с типовой структурной схемой обеспечивает при этом такую скорость электрохимического процесса, котора отвечает установивщемус режиму массообмена на границе раздела электролит - жидкий металл.In this case, a potentiostat with a typical structural scheme ensures such a speed of the electrochemical process, which corresponds to the established mass transfer mode at the electrolyte – liquid metal interface.

Цель изобретени заключаетс в создании определенного режима пульсации тока потенциостатического электролиза. Дл этого в цепь потенциостатического электролиза подключен датчик калиброванных импульсов, обеспечивающий заданную длительность токовых импульсов и пауз. Пульсаци тока электролиза умепьшает толщину диффузионных слоев, устран ет нежелательное вли ние окисных пленок, пассивирующих поверхность электрода , и тем самым ускор ет массообмен на границе электролит - жидкий металл.The purpose of the invention is to create a certain mode of current pulsation of potentiostatic electrolysis. To do this, a calibrated pulse sensor is connected to the potentiostatic electrolysis circuit, which provides the specified duration of current pulses and pauses. The pulsation of the electrolysis current reduces the thickness of the diffusion layers, eliminates the undesirable effect of oxide films that passivate the electrode surface, and thereby accelerates the mass transfer at the electrolyte – liquid metal interface.

На чертеже изображена структурна схема предлагаемой установки.The drawing shows a block diagram of the proposed installation.

Она состоит из цепи управлени , включающей узел сравнени 1 дл задани потенциала , усилитель 2 носто нного тока преобразовательного типа, и пол ризующей цепи, в состав которой входит электрохимическа чейка 3, усилитель мощности 4, источник пол ризующего тока 5 и датчик калиброванных импульсов 6. Питающее напр жение подаетс от блока питани 7.It consists of a control circuit that includes a comparison node 1 for setting the potential, an amplifier 2 of a transient current type, and a polarizing circuit, which includes an electrochemical cell 3, a power amplifier 4, a polarizing current source 5 and a sensor of calibrated pulses 6. The supply voltage is supplied from the power supply unit 7.

Сигнал с электрохимической чейки 3, который представл ет собой потенциал рабочего электрода, измеренный относительно электрода сравнени , поступает на вход узла сравнени 1, алгебраически суммируетс с заданным напр жением, и разбаланс сигналов, контролируемый электронным вольтметром, поступает на вход усилител посто нного тока 2. Усиленный сигнал подаетс на усилитель мощности 4, выполн ющий функцию регулируемого сопротивлени . Величина пол ризующего тока (ток в чейке) пропорциональна задаваемому разбалансу. Одновременно с включением пол ризующего тока включаетс и датчик калиброванных имнульсов 6, представл ющий собой генератор пр моугольных импульсов с регулируемой длительностью импульса и паузы.The signal from the electrochemical cell 3, which represents the potential of the working electrode, measured relative to the reference electrode, enters the input of the comparison node 1, is summed algebraically with a given voltage, and the imbalance of the signals, controlled by an electronic voltmeter, enters the input of the DC amplifier 2. The amplified signal is fed to a power amplifier 4, which performs the function of an adjustable impedance. The magnitude of the polarizing current (the current in the cell) is proportional to the specified unbalance. Simultaneously with the inclusion of a polarizing current, the sensor of calibrated pulses 6 is also turned on. It is a square pulse generator with an adjustable pulse and pause duration.

Таким образом, подключение в силовую цепь потенциостата датчика калиброванныхThus, connecting the sensor potentiate to the power circuit is calibrated

импульсов обеспечивает режим чередовани и длительности токовых импульсов и пауз.pulses provides alternation mode and duration of current pulses and pauses.

Предмет изобретени Subject invention

Потенциостатическа установка, включающа электрохимическую чейку, источник пол ризующего тока, узел сравнени дл задани нотенциала, усилитель посто нного тока с преобразованием и усилитель мощности, отличающа с тем, что, с целью обеспечени заданного режи-м-а пульсации тока, в силовую цепь установки подключен датчик калиброванных импульсов.A potentiostatic installation, including an electrochemical cell, a polarizing current source, a comparison unit for setting the notional, a DC amplifier with conversion, and a power amplifier, characterized in that, in order to provide a given current ripple mode, to the power circuit of the installation A calibrated pulse sensor is connected.