Przedmiotem wynalazku jest miernik potencja¬ lu elektrod w wannach eleMroiitycznych metoda komutacyjna, znajdujacy zastosowanie w elektro¬ chemii.Do pomiaru potencjalu elektrod w wannach elektrolitycznych stosowana jest metoda stalopra- dowa polegajaca na pomiarze róznicy potencja¬ lów miedzy elektroda badana a elekfcreda odnie¬ sienia przy zasilaniu wanny elektrolitycznej pra¬ dem stalym oraz metoda komutacyjna, polegajaca na pomiarze róznicy potencjalów miedzy elektroda badana a eleiktroda odniesienia przy zasilaniu wanny elektrolitycznej przerywanym pradem sta¬ lym.W metodzie pierwszej do elektrody to jest ano- 15 dy i katody, umieszczonych w wannie elektroli¬ tycznej dolaczone jest zródlo pradu stalego, zas do elektrody odniesienia np. kapilary Lugina i do jednej z elektrod badanych, to jest anody lub ka¬ tody, przylaczony jest woltomierz lufo kompensa¬ tor napiecia stalego.W meitodzie drugiej przez elektrody, to jest anode i katode, umieszczone w wanndie elektro¬ litycznej przepuszcza sie przerywany prad staly, natomiast pomiaru róznicy potencjalów miedzy jedna z elektrod badanych a eleiktroda odniesie¬ nia dokonuje sie za pomoca oscyloskopu lub wol¬ tomierza.Pomiar potencjalu wedlug metody pierwszej, a wiec w warunkach ciaglego przeplywu pradu ^ 10 26 przez elektrolit, moze prowadzic do znacznych bledów pomiaru spowodowanych duza rezystancja elektrolitów oraz nieustalona odlegloscia elektro¬ dy badanej od elektrody odniesienia, co ma miej¬ sce w przypadku elektrod rteciowych i amalga¬ matowych. Na skutek przeplywu pradu przez ele¬ ktrolit powstaje dodatkowy i to nieokreslony spadek napiecia miedzy elektrodami badana i od¬ niesienia, znieksztalcajmy znacznie pomiar poten¬ cjalu badanej elektrody. Pomiar potencjalu wed¬ lug meltody komutacyjnej nie posiada tych wad, jednak stosowane rozwiazania pomiaru potencja¬ lu nie zapewnialy odpowiednaej dokladnosci pos¬ miani.Celem wynalazku jest miernik potencjalu ele¬ ktrod metoda komutacyjna, eliminujacy wyzej wymienione bledy pomiaru.Cel ten osiagnieto przez skonstruowanie mier¬ nika, w którym do regulowanego zródla prado¬ wego przylaczono uklad kluczujacy polaczony szeregowo z anoda wanny elektrolitycznej. Umie* szczona w wannie elektrolitycznej elektroda do¬ datkowa jesit przylaczona do wejscia ukladu prób¬ kujacego z pamiecia. Wyjscie ukladu próbkujace¬ go z pamiecdia jest polaczone równolegle z wej¬ sciami woltomierza cyfrowego i wtórnika mocy.Uklad próbkujacy z pamiecia sterowany jest na¬ pieciem z wyjscia ukladu opózniajacego polaczo¬ nego z generatorem kluczujacym. Napieoife po¬ miedzy elektroda dodatkowa a anoda lub katoda 121 9063 121 906 4 jest mierzone w momentach, gdy uklad kluczuja¬ cy wylacza prad zasilajacy wanne elektrolitycz¬ na. Miernik wedlug wynalazku dzieki zastosowa¬ nej w nim komutacyjnej metody pomiaru, pole¬ gajacej na pomiarze poltencjalu badanej elektro¬ dy w stanie bezpradowym umozliwia eliminacje bledów polmiaru spowodowanych duza rezystan¬ cja elektrolitów czy nieustalona odlegloscia ele¬ ktrody badanej od elekitrody odniesienia. Tym samym miernik potencjalu elektrod moze byc sto¬ sowany w elektrochemii do pomiaru potencjalu w tych przypadkach, gdy stosowanie tradycyj¬ nych metod pomiaru powoduje znaczne bledy.Przedmiot wynalazku jest pokazany w przykla¬ dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy miernika oraz fig. 2 przebiegi] czasowe natezenia pradu zasilajacego wanne elektrolityczna a fig. 3 przebiegi napiecia sterujacego ukladem próbkujacym z pamiecia.Regulowane zródlo pradowe 1 przylaczone jest do wejscia ukladu kluczujacego 2 sterowanego na¬ pieciem z generatora kluczujacego 3. Uklad klu¬ czujacy 2 polaczony jest szeregowo z anoda A wanny elektrolitycznej W. Elektroda dodatkowa ED wanny elektrolitycznej W polaczona jest z wej¬ sciem ukladu próbkujacego z pamiecia 4. Wyj¬ scie ukladu próbkujacego z pamiecia 4 jest pola¬ czone równolegle z wejsciami woltomierza cyfro*- wego 6 i wtórnika mocy 7. Uklad próbkujacy z pamiecia 4 sterowany jest napieciem u(t) z wyjscia ukladu opózniajacego 5 polaczonego z generato¬ rem kluczujacym 3.Pomiar potencjalu elektrody dodatkowej ED metoda komutacyjna polega na wyznaczaniu po¬ tencjalu tej elektrody w chwilach przerw w prze¬ plywie pradu zasilajacego wanne elektrolityczna W. Objasnia to fig. 2 i fig. 3 przedstawiajaca czasowy przebieg pradu i którym zaznaczono okres przerwy w przeplywie pradu At, czas tt w którym przeprowadzony jest pomiar potencjalu oraz czasy t, i t, przedstawia¬ jace dodatkowe opóznienia czasowe. Przerwa w przeplywie pradu At powinna trwac tak krótko, aby nie miala wplywu na przebieg procesu ele¬ ktrochemicznego.Zasada dzialania miernika jest nastepujaca. Re¬ gulowane zródlo pradowe 1 zasila poprzez uklad kluczujacy 2 anode A wanny elektrolitycznej. W pradem i Napiecie Uwe pomiedzy elektroda dodatkowa ED a anoda A lub katoda E w zaleznosci od poloze¬ nia przelacznika 7 mierzone jest za pomoca ukladu próbkujacego z pamiecia 4 w czasie ti a nastep¬ nie zapamietywane przez okres T. Pomiar napie¬ cia wyjsciowego Uwy ukladu próbkujacego z pa¬ miecia 4 przeprowadzony jest woltomierzem cyf¬ rowym 6 i wtórnikiem mocy 7 którego zadaniem jest sterowanie zapisem rejestratora.Wskazania woltomierza cyfrowego 6 i rejestra¬ tora dolaczonego do wyjscia WY wtórnika 7 sa proporcjonalne do mierzonego potencjalu. Mo¬ ment i czas trwania pomiaru tx wyznaczone sa za pomoca napiecia U(t) wytworzonego przez uklad opózniajacy 5. Generator kluczujacy 3 ste¬ ruje jednoczesnie praca ukladów kluczujacego 2 i opózniajacego 5 zapewniajac wzajemna synchro¬ nizacje przerw At w przeplywie pradu i(t) oraz pomiarów, (które powinny byc wykonane w sta¬ nie bezpradowym.Zastrzezenie patentowe Miernik potencjalu elektrod w wannach ele¬ ktrolitycznych metoda komutacyjna posiadajacy regulowane zródlo pradowe polaczone szeregowo poprzez uklad kluczujacy z anoda wanny elektro¬ litycznej, zawierajaca dodatkowa elektrode odnie¬ sienia oraz posiadajacy woltomierz cyfrowy, zna¬ mienny tym, ze dodatkowa elektroda (ED) jest przylaczona do wejscia ukladu próbkujacego z pa- miecia (4), który jest sterowany z ukladu opóznia¬ jacego (5), na który podawane jest napiecie z ge¬ neratora kluczujacego (3), natomiast wyjscie ukla^- du próbkujacego z pamiecia <4) przylaczone jest do polaczonych równolejgle wejsc woltomierza cyfrowego (6) i wftórnika mocy (7). 10 15 20 25 30 S5121 906 4 Z A CD K r r .,, rrzn 1 / ,L. , / , *« ^ 1 ¦ *¦ **9. 4 i 3 ^1 — Y\ — __"-£"/zL ~-=Z-Z-. wy r ~1 —.tu~ ^^ P 1 UCt) 4 ri , \ fUMyl "1 W,.*.UU)k Ftg.3. ,nt -tt-t- -Hh ZL t*y*y x*l MY PL