Электрохемихромный индикатор напряжения

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i ) 943592 (6l ) Дополнительное к авт. свиа-ву— (22) Заявлено 15.01 79 (21) 2712064/18-21 с присоединением заявки Ле— (51)M. Кл.

6 010 19/165 Ьоударстееилый комитет

СССР по делам взооретекке н открытей (23) Приоритет

Опубликовано 15. 07. 82. Бюллетень Ме 26 б (53) УД К 621. 317..7(088.8) Дата опубликования описания 17.07.82

В.Ф. Варгалюк, Ю.М. Лошкарев, А.Т. Бу и Н.Я. Савельева (72) Авторы изобретения

Днепропетровский ордена Трудового Кра< государственный университет им.300-лет

Украины с Россией (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОХЕМИХРОИНЪ|Й ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ!

Изобретение относится к индикаторной технике, а более конкретнок электрохемихромным индикаторным устройствам на органических материалах.

Известны электрохемихромные индикаторы напряжения, состоящие из двух разделенных пористой перегородкой электродов, электроды инертные (например, платиновые), либо один из них второго рода.

Такой индикатор обладает четким порогом срабатывания, "йамятью" и благодаря обратимости системы может многократно использоваться P 3. >5

Недостатками указанного индикатора являются высокие времена срабатывания (7 0,5 с) и возвращения в исходное состояние (десятки секунд).

Это обусловлено использованием либо 2о инертных электродов, на которых во время работы протекают процессы окисления-восстановления растворителя, анионов фона или других компонентов раствора, что приводит к порче индикатора, либо электродов второго рода с крайне низкими рабочими плотностями тока (10-100 мкА/см ).

Кроме того, при эксплуатации индикаторов с электродами tl рода обнаруживается перенос положительного металла на инертный электрод и, тем самым, искажение изображения. Такие индикаторы выдерживают до 10 циклов срабатывания с минутным периодом, после чего наблюдается сильное помутнение символов.

Цель изобретения - увеличение скорости Формирования - снятия окраски и повышение долговечности индикатора.

Поставленная цель достигается тем, что в электрохемихромном индикаторе напряжения, содержащем два электрода, один из которых инертный, t и водный раствор производных 4,4 дипиридила, неинертный электрод

Формула изобретения

l. Электрохемихромный индикатор напряжения, содержащий два электрода, один из которых инертный, I и водный раствор производных 4,4 -дипиридила, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости формирования-снятия окраски и повышения долговечности индикатора, неинертный электрод выполнен в виде модифицированного электрода 111 рода.

2. Индикатор по п.l, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве электрода 111 рода использована

С" тВ) Св (С НЬ Ю) (тЬ) п(Н Ю} (тВ),2л И,2 (раствор)

3. Индикатор по п.l, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве электрода 111 рода использована система "(т ) (ть) "% (тв> % "(ть> " " (раствор).

Источники И1-формации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР !! 280643, кл. 6 01R 19/16, 1968 °

3 94359 выполнен в виде модифицированного электрода 111 рода.

При этом в качестве электрода

111 рода может быть использована система

5 (т ) Со(С И МО) (),2п(С9 Н ИО} (В), Zn CQq (раст вор) или система

"(В) " c>s) " (щ), И 8 (, кв 10 (раствор).

На чертеже изображен электрохемихромный индикатор напряжения, общий вид. !

Индикатор состоит из двух электродов 1 и 2, между которыми находится электролит 3. Электрод 1 - оптически прозрачный инертный элект" род и представляет собой стеклянную пластинку со сформированными из токопроводящего слоя ЯпО или I 0> сегментами 4. Электрод 2 собран на осно" ве медной пластинки, соединенной с пористой прокладкой 5, на которую нанесен слой ионообменной соли - поглотителя 6, который Фиксируется другой пористой прокладкой 7. Приме" нение пористой прокладки толщиной

0,1 мм позволяет меди ионизироваться З© осаждаться с высокими скоростями при малом изменении потенциала от равновесного (+0,05 В). В то же время, присутствие в растворе поглотите" ля ионов меди препятствует их про- 3S никновению к окрашенному слою и его разрушению.

Устройство работает следующим образом. 40

При подключении внешнего источника тока в электрохимической систе" ме, состоящей из электродов 1 и 2 и электролита 3 индикатора, в цикле образования окраски электроны переходят с электрода 2 на электрод 1, .где передаются электрохромному мате" риалу и обеспечивают протекание электэлектрохимической реакции восстановления бесцветного органического катиона до окрашенного. Формирование изображения осуществляется за счет протекания процесса восстановления

2 4 лишь на отдельных сегментах 4 элект" рода 1, что обусловлено работой управляющей интегральной схемы. В цикле снятия окраски происходит обратный переход электронов — от электрода 1 к электроду 2. Слой ионообменной соли-поглотителя 6 служит для обеспе" чения химической реакции связывания побочных продуктов электрохимического процесса и повышения долговечности индикатора. Пористые прокладки 5 и 7 позволяют разделить в пространстве электрохимические и химические реакции и тем самым увеличить скорость процессов, протекающих в электроде 11 рода.

Предлагаемый индикатор может быть использован в одно- и многоразрядных цифровых индикаторах для мультиметров, калькуляторов и электронных частов, индикаторных отказов электронных схем, табло типа "Включено-Выключено".

943592

Составитель Т. Веремейкина

Редактор Л. Авраменко Техред М. Надь Корректор М, Шароши

Заказ 5099 50 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,