Гальванический элемент для измерения содержания кислорода в расплавах металлов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 51 8709 (6I) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 17.07. 70(21) 1461605у26-25 (2З) Приоритет — . (32) 21. 07. 69 (3>) ФР 42(/141339 (ЗЗ) ГДР (51) М. Кл.е

6 01 f4 27/46

Государственный комнтет

Саввтв Инннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытий (43) Опубликовано 25.06. 76.Бюллетень № 23 (53) УДК 543.27 (088.8) (45) Дата опубликован:тя описания 06.07.76

Иностранцы

Тея Реетц, Хельмут Ульман, Клаус Бетцл и Дитер Науманн (ГДР) (72) Авторы изобретения

Иностранное предприятие фЕБ Комбинат Крафтверксаилагеибау (ГДР) (71) Заявитель (54) ГАЛЬВАНИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ КИСЛОРОДА В РАСПЛАВАХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение касается физико химйческо го анализа металлов и сплавов, ! Известные устройства для измерения со1 держания кислорода в расплавах метаплов ,ийеют небольшую механическую прочность 5 и недостаточную коррозионную стойкость по отношению к расплавам шелочных металлов.

Для увеличения срока службы гальванического элем нта цилиндрическая трубка выполнена металлической, например из титано- 10 вого, железного или никелевого сплава, и является одновременно измерительным электродом.

На чертеже представлена схема предлагаемого гальванического элемента, 15

Внутри полой металлической, трубки 1 размещена система сравнения. Твердый электро лит 2 состоит, например, из окиси тория с весовым содержанием от 5 до 15, окиси иттрия и крепится посредством пайки или сварки 3 в полой трубке, Полая трубка имеет высокую температуру плавления, коррозионно устойчива по отношению к расилаву ме. т лла и ие образует с последним сплава.

Для расплавов шелочиых металлов пригодны (соответствуюшая нержавеюшая сталь, леги;рованная титаном или никелем. Пайку или сварку 3 делают так, чтобы обеспечивалось ! выравнивание различных термических коэф фнциентов расширения полой трубки 1 и ! твердого электролита 2, Коэффициент расширения металла полой трубки немного больше, :,чем этот коэффициент материала твердого

1, электролита, Металл. пайки или сварки кор;розионно устойчив по отношению к распла,ву металла, Для расплавов шелочных метал лов пригоден, например, никель-титан или никель-палладий, Полую трубку 1 соединяют .болтами через фланец 4 с металлическим .,сосудом 5, в котором находится расплав

I металла с определенным содержанием кисло .рода, Металлическое уплотнение 6 преият ствует разливу расплава металла или проникновению в металлический сосуд воздуха.

В полой трубке имеется кварцевая или ке рамическая труба 7, в которой помешеиы

,плечи 8 и 9 связанного с твердым электролитом 2 и электродом сравнения 10 термсь-элемента, Проходяшее через изоллруюшую трубу 11 плечо 9 термоэлемеита служит

5 1 3 70 одновременно теплоотводом для электрода сравнения 10. От газового входа 12 внутри кварцевой или керамической трубы 7 электро. да сравнения проходит эталонный газ с определенным содержанием водяного пара, наприО е мер, в виде потока водорода при 20 С, на-. сыщенного водяным паром, и выходит в газовый выход 13 из элемента с твердым электролитом. В качестве измерительного электрода и его теплоотвода служит стенка металлической трубки 1.

Напряжение между обоими электродами измеряется с помощью высокоомного измерительного прибора 14 или компенсацион-: ной схемой, а напряжение термоэлемента -> милливальтметром 15.

Формул а изобретения

1. Гальванический элемент для измерения содержания кислорода в расплавах металлов, состоящий из цилиндрической трубки с твердым электролитом, запаянным или приваренным внутри трубки на ее конце, измерительного электрода и системы сравне5 ния, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы гальванического элемента, цилиндрическая трубка выполнена металлической.

2. Элемент по п. 1, о т л и ч а ю ф ш и и с s тем, что металлическая трубка яаляется одновременно измерительным электродом, 3. Элемент по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что металлическая трубка ц изготовлена из титанового сплава.

4. Элемент по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что металлическая трубка изготовлена из железного, сплава.

5. Злемент по и. 1, о т л и ч а юgp ш и и с я тем, что металлическая трубка изготовлена из никелевого сппааа, 518709.

Составитель С. Беловодченко

Редактор Т. Иванова Техред С; Габовца Корректор lL Мельниченко

;Заказ 2685/285 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент," r, Ужгород, ул, Проектная, 4