Исследование или анализ материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств: ...ячейки и зонды с твердым электролитом – G01N 27/406

Изобретение относится к аналитической технике, в частности к датчикам, предназначенным для анализа газовых сред и металлических расплавов на кислородосодержание. Твердоэлектролитный датчик для измерения концентрации кислорода в газах и металлических расплавах содержит выполненный в виде пробирки твердый электролит, эталонный электрод, внутренний токосъемник с эталонного электрода, снабженный контактным кольцом защитный чехол, служащий наружным токосъемником. Датчик согласно изобретению снабжен дополнительным измерительным электродом с токосъемником, электрод расположен в средней части наружной поверхности твердо-электролитной пробирки, а защитный чехол имеет сквозные окна для прохождения анализируемого газа к поверхности измерительного электрода. Изобретение обеспечивает возможность измерения как окисленности металлического расплава, так и кислородосодержания газовой фазы над расплавом, а также упрощение конструкции датчика и повышение точности измерения. 1 ил.

Изобретение используется при определении температуры в измерительных датчиках концентрации кислорода в газовых смесях. Сущность изобретения: в способе определения температуры измерительного датчика, предназначенного для измерения концентрации кислорода в газовых смесях, прежде всего в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания, анализируют выдаваемое измерительным элементом Нернста (12) выходное напряжение, соответствующее концентрации кислорода, доводят измерительный датчик до рабочей температуры посредством нагревательного устройства (50), определяют в первой области температур внутреннее сопротивление измерительного элемента Нернста (12) и по нему делают вывод о температуре измерительного элемента Нернста (12), определяют во второй области температур внутреннее сопротивление нагревательного устройства (50) и по нему делают вывод о температуре измерительного элемента Нернста (12). Изобретение позволяет повысить точность определения температуры. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления электродов на твердом электролите из стабилизированного диоксида циркония и может быть использовано при производстве электрохимических твердоэлектролитных датчиков концентрации кислорода в различных кислородсодержащих газах. Сущность изобретения заключается в том, что для изготовления рутениевого электрода рутений наносят на предварительно обезжиренную и активированную поверхность твердого электролита путем восстановления рутения из водного раствора хлорида гексамминрутения (II), содержащего 0,2-0,4 г/дм ³ рутения на 1 см² покрываемой поверхности. Кислотность раствора устанавливают введением в реакционную систему раствора гидроксида калия концентрацией от 0,36 г/л до 0,78 г/л. Процесс ведут при температуре 170-210°С в замкнутом объеме в течение 130-180 мин. Техническим результатом изобретения является уменьшение энергозатрат путем снижения температуры, количества операций и времени проведения процесса, а также уменьшение температуры начала работы электрода. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Чувствительный элемент электрохимического датчика оксида углерода в газовых смесях выполнен из твердого оксидного электролита с нанесенными на его поверхности поляризуемым и неполяризуемым электродами. Электролит выполнен в виде пластинки. Неполяризуемый электрод сравнения нанесен на поверхность электролита в виде пасты из окиси серебра, а поляризуемый рабочий электрод нанесен на поверхность электролита в виде мелкодисперсного порошка платины или палладия с добавкой до 10% порошка электролита. Оба электрода припечены, а рабочий электрод активирован. Изобретение обеспечивает снижение температуры работы датчика до возможности измерений неравновесных значений окиси углерода в присутствии свободного кислорода, исключение разделения газового пространства электрохимической ячейки, что резко упрощает конструкцию измерительной ячейки и улучшает ее эксплутационные характеристики. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в металлургии, энергетике, химической промышленности для определения активности кислорода в различных средах. Сущность изобретения: в твердоэлектролитном датчике концентрации кислорода, содержащем керамический чувствительный элемент, герметично размещенный в корпусе, электрод сравнения и центральный электрод, размещенные в полости керамического чувствительного элемента, керамический чувствительный элемент выполнен целиком из твердого электролита в виде сопряженных между собой цилиндрического элемента и части сферы, наружная цилиндрическая поверхность керамического чувствительного элемента соединена с внутренней боковой поверхностью корпуса посредством соединительного материала, датчик дополнительно снабжен пробкой из оксида металла, имеющей отверстие и перекрывающей поперечное сечение полости керамического чувствительного элемента, электрод сравнения расположен в полости, образованной внутренней поверхностью керамического чувствительного элемента и поверхностью пробки, и занимает по меньшей мере ее часть, обращенный в сторону части сферы свободный конец центрального электрода выведен в объем электрода сравнения через отверстие в пробке, при этом обеспечен электрический контакт между электродом сравнения и нижней частью центрального электрода, по меньшей мере часть сферы керамического чувствительного элемента выступает за пределы корпуса, материалы корпуса, керамического чувствительного элемента и соединительного материала имеют одинаковый коэффициент температурного расширения, являются химически стойкими по отношению к рабочей среде, к свободной части корпуса приварена втулка, из полости которой выступает верхняя часть центрального электрода, кольцевая полость между втулкой и верхней частью центрального электрода заполнена диэлектрическим материалом, обеспечивающим герметичность внутренней полости датчика. Техническим результатом изобретения является повышение ресурса и надежности работы датчика, особенно в условиях циклических термоударов и температур выше 500°С. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технике проведения анализа газовой фазы и может быть использовано при анализе качества порошкообразных, твердых веществ (например, чая, кофе, табака, табачных изделий). Технический результат изобретения: анализ порошкообразных, твердых проб, содержащих летучие компоненты, повышение точности измерений, обеспечение возможности проведения измерений при температурах выше комнатной, предотвращение потери определяемого вещества. Сущность: в сенсорной ячейке детектирования, состоящей из реакционной емкости, выполненной из нержавеющей стали и снабженной рубашкой для термостатирования, крышки с вмонтированным держателем для пьезокварцевого сенсора, выполненной из того же материала, пьезокварцевого сенсора, патрубков ввода, вывода воздуха, реакционная емкость детектирования выполнена объемом 100 см³. Внутри упомянутой емкости расположены перфорированная с обеих сторон кассета для проб порошкообразных, твердых веществ и воздушный вентилятор для выравнивания концентрации летучих веществ по всему объему ячейки. Пьезосенсор снабжен подвижным чехлом, позволяющим приводить в действие сенсор при установившемся фазовом равновесии. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к газовому анализу и может быть применено в аналитической химии для определения ароматических аминов в воздухе. Сущность: электроды пьезокварцевого резонатора модифицируют ментолфенилсалицилатвазелиновым маслом, рекомендуемый растворитель толуол, масса пленки модификатора 5-10 мкг, температурный режим сушки 20-25°С, время сушки 40-48 ч. Технический результат изобретения: повышение чувствительности определения ароматических аминов (анилина - от 282 до 368 Гц·м³/г, о-толуидина - от 68 до 78 Гц·м³/г, о-нитроанилина - от 136 до 125 Гц·м³/г); снижение относительной погрешности определения (анилина - от 6,0 до 3,2%, о-толуидина - от 7,0 до 3,6%, о-нитроанилина - от 6,0 до 4,3%); сокращение времени отклика сенсора в 5 раз; уменьшение времени регенерации в 24 раза; снижение пределов обнаружения анилина (от 0,84 до 0,11 , г/м³). 2 табл., 1 ил.