Способ определения поверхностного натяжения на границе рабочего электрода с твердым электролитом

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучения поверхностных электрохимических явлений на границе раздела твердый электрод - твердый электролит, и может быть использовано в электронной промышленности для разработки рэдиокомпонентов с использованием поверхностных акустических волн. Целью изобретения является повышение чувствительности определения . Твердый электролит приводят в контакт с рабочим и вспомогательным электролитами . Пропускают переменный ток через границу раздела рабочий электрод - твердый электролит при различном потенциале границы раздела. Измеряют колебания твердого электролита, по которому определяют поверхностное натяжение. При этом рабочий и вспомогательный электроды устанавливают по обе стороны твердого электролита. Рабочий электрод выполняют в виде системы пластин, расположенных параллельно и на одинаковом расстоянии одна от другой. Устанавливают частоту переменного тока, равную частоте акустосинхронизма системы рабочий электрод - твердый электролит, и измеряют поверхностную акустическую волну в твердом электролите , t ил, сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я>я С 01 М 13/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{21) 4455889/25 (22) 07.07.88 (46) 23.11,91. Бюл. ¹ 41 (71) Институт электрохимии Уральского отделения АН СССР (72) В.А.Прусов и А.Т.Филяев (53) 543.542(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 209018, кл. G 01 N 13/02, 1966.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1242766, кл. 6 01 N 13/02, 1984. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ HA ГРАНИЦЕ РАБОЧЕГО ЭЛЕКТРОДА С ТВЕРДЫМ ЭЛЕКТРОЛИТОМ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучения поверхностных электрохимических явлений на границе раздела твердый электрод — твердый электролит, и может быть использовано в электронной промышленности для разработки радиокомпоИзобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к средствам изучения поверхностных электрохимических явлений на границе раздела твердый электрод — твердый электролит и может быть использована в электронной промышленности для разработки радиокомпонентов с использованием поверхностныхх акустических. волн.

Целью изобретения является увеличение чувствительности определения.

На чертеже приведена схема устройства для реализации способа.,;, Ы,, 1693462 А1 нентов с использованием поверхностных акустических волн, Целью изобретения является повышение чувствительности определения. Твердый электролит приводят в контакт с рабочим и вспомогательным электролитами. Пропускают переменный ток через границу раздела рабочий электрод— твердый электролит при различном потенциале границы раздела. Измеряют колебания твердого электролита, по которому определяют поверхностное натяжение. При этом рабочий и вспомогательный электроды устанавливают по обе стороны твердого электролита. Рабочий электрод выполняют в виде системы пластин, расположенных параллельно и на одинаковом расстоянии одíа от другой. Устанавливают частоту переменного тока, равную частоте акустосинхронизма системы рабочий электрод— твердый электролит, и измеряют поверхностную акустическую волну в твердом электролите, 1 ил.

Устройство для определения поверхностного натяжения 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 расстоянии одна от другой, На противоположной стороне образца 1 твердого электролита установлен вспомогательный электрод 3. Ряд четных и нечетных пластин рабочего электрода 2 подключен соответственно к крайним точкам двух Roследовательно соединенных индуктивностей 4, к которым подключен также источник

) (>ОД462

2 (.,<

> г) <1»!

n< l.-, <

5Д

5 пег»еме}4 Ho io Ока, Cpe<<< ))ri)} т() ) а )<н цке измеритель меха))ически:< колебаний образца 1 твердого электролита, BbIf)0nHe))H=IA в 1)идеда.! <ика повер <: зстноаку;.:т,i

«1сточником ли)<еЙ но! н врастя)0<цего )lапря>кения 6 с Hof;ощь)с вспомогательного электрода 3 через оди))аховые )<атушки индукти))ности «3 изм ня)о п(пенциал на границе рабо:.его электрс»да 2 с r»б3)азцг»м твердого электролита, эк как индук}п!B,-ч»cTi 4 Оди!<ЭкoBbl, имеют эд< )О M о >к8 BK rM0 )его 3;!(- Kò )Qäà 2, также находится под од);лм и ге,:. >Ке потенQl1B»)0M i10 rI0CT0H)f»!0)M<) T0I(3 "<< M M3h18H8u uu потенциала изменя к>тся слл ы поверхностного натяжония на )18>кфазно)4 границе рабоче о электрода 2 с образцом 3 твердого электроли а. На эту гра);ицу также

ДЕйСтВУ)От ПЕРЕМЕННЫМ тОК(М О.) ИСтОЧНИКЭ

5 переложенного тока, ilp«эт <м ряд че гных и нсчетньix пластин рабг )з! о злект;,)ода 2 Воебуждается противофазно Д::йствие г)ореМ8HНОГО T i> ), »а}-. Н<)<л;-п, < с т в }<"и в и, .» О т и в o |3 3

)v)0ж((а3нQЙ lr)Оверх-)ос(и,) <да ч(}i)!Оп< "f нl". четного пластин раооче;о элект,>ода 2 с (г;— разцом 1 твердого элек: рзг)ига.

3аким ()бразом в обр.азце 1 твердог.элек )олита вози i!;3K)i !" .;",;Э))ически(: ко))<-бания, МРха))ическиР к<)ле<}()ииг< зн(}чительнО ус11!)ИБЭ!Отся, Рсi!!I у< 1 а)<авлива)ог час <Оту источника г)ерел<е:

ТОТУ ЭK СТО ИНХООН Изма. с)С! TB а<< СТ<: синхронлзма в дан;4ом сл«ае 0»i ределяет()я по формуле:

r =- V/2,3, Где à — Ча!.;тОтп ОКуетОСИ;Хрс;:Иьп а, I ц; сKU3)ocTb эвУKB (3 !fee!)Дом злектРОл л те, см/=;

Оа ròQB ние ме>)<;)у п))аст и нами злеK"

Tp(}iB на (10883)хиос rM зле;<т()ол<."" < а, с л

В этОм случае э <у . < «!Bi:к1ые на ме>) фазк()!)Й плести: ь< е ного и нечетно:-Q ряда ра!..Оч !го электрода с твердым:: лектгл)лито ;, HB>:QДЯ ) сг) B ф )38 (к(}л<ьбаи!):)Я<и!" и 3 К<ходя щи)ли

or другл:< пластин своеro ряд. -,. При этс<л механическ<ле колебания с)<ладывэ)отся B фазе и усил<1ва)отея, а и(» поверхности 0(<разца 1 Э IOKTpor)MrB pecripoc;.раняется п:»ве3)хнОсTHBя а к< стл Нес Kp я воли а. )

Определяется силами поверхностного натя>кения HB межфаз IQA границе твердого электролита с твердым электролитом, которые не имеют нормальной составляющей к плоскости пластлны электролита. Условия затухания компоненть сме<цеиля поверхностной ахvc . !!чес кой волны выполняются практически при толщине пластины электролита, с3)а вн имОЙ с д)! иной О Оверхностно<л акустической волны в электролите.

Чтобы спределить поверхностное иатя>)<ение, измеряк)г поверхностную акустическу)о волну в плоскости поверхности электролита. Для получения информации о поверхностном натя>кенли необходимо знать изменение амплитуды и фазы поверхностнсй акусти )вской волны при изменении

ПОтЕИЦИаf)G IB гР()Ю:(8 тВЕРДЫй ЭЛЕКТРОД— твердый:, -<ектролит, ipM этом сил ы, возбужда)0!цие Г)осерхнос!.4)ю акустическук) Вол ну, —:.;го приращения сил поверхностного и..::".Яж-.:-)ИЯ !B счет возбуждения межфазной г,»а:,и).„:.ы твердсго эл:ктрода с твердым эллектро) итом пеоэмоннь))и током. Поэтому возбу>кда)ощие поверхностную акустическу)0 волну силы определяют производную г)овер>О)остнзго натяжения, в данном слу.ае го заряду, а поверхностная акустическая волна несет информацию о производной поверхностного натяжения !Ia исследуемой гра)4!1це, причем изменение фазы определяет знак г)роизводной поверхностного натяжения.

Измере 1! )е поверхностей акуст<лческой волны можно осу цестаить с помощью известных технических средств;)<линового преобразователя поверхностных колебаний в объемиые с последующим преобразованием их в:)лектрический сигнал пьезодатчиKQfM<, оптическими методами измерений и т,д, Регисrp)

Составитель Е.Карманова

Редактор О.Хрипта Техред M.Моргентал Корректор И.Муска

Заказ 4071 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101.Формула изобретения

Способ определения поверхностного натяжения на границе рабочего электрода с твердым электролитом, заключающийся в том, что твердый электролит приводят в контакт с рабочим и вспомогательным электролитами. пропускают переменный ток через границу раздела рабочий электрод — твердый электролит при различном потенциале границы раздела и измерении колебаний твердого электролита. по которому определяют поверхностное натяжение, о т л и ч à юшийся тем, что, с целью увеличения чувствительности определения, рабочий и вспо5 могательный электроды устанавливают по обе стороны твердого электролита, рабочий электрод выполняют в виде системы пластин, расположенных параллельно и на одинаковом расстоянии друг от друга, 10 устанавливают частоту переменного тока, равную частоте акустосинхронизма системы рабочий электрод — твердый электролит и измеряют поверхностную акустическую волну в твердом электролите,