Електрохімічний датчик для поляризаційних вимірювань у морській воді

Изобретение относится к технике электрохимического эксперимента и предназначено для снятия поляризационных кривых в усло виях высоких давлений. Известно устройство для электрохимического прогнозирования срока службы частей турбины, содержащее датчик и устройство измерения поляризационных кривых, запоминающие и вычислительные устройства [1]. Недостатком этого устройства является малая чувствительность датчика при снятии поляризационных кривых в условиях высоких давлений. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является многоэлектродный зонд, содержащий 4 электрода, центральный электрод сравнения, вспомогательный электрод [2]. Недостатком этого многоэлектродного зонда является недостаточная чувствительность вспомогательного электрода и отсутствие заостренного вывода. Техническим результатом изобретения является снятие поляризационных кривых в условиях высоких давлений. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования электрохимического датчика для поляризационных измерений о морской воде, путем изменения формы вспомогательного электрода, что обеспечит повышение поверхностной плотности потенциала электрода, о результате чего появится возможность снятия поляризационных кривых в условиях высоких давлений и за счет этого повысится чувствительность датчика. Поставленная задача решается тем, что в электрохимическом датчике для поляризационных измерений в морской воде, содержащем индикаторный, вспомогательный и сравнительный электроды, согласно изобретению, вывод вспомогательного электрода выполнен в виде четырехгранной пирамиды или конуса с отношением высоты к длине основания пирамиды или отношением высоты к диаметру оснований конуса равному 0,617. Заостренный вывод вспомогательного электрода электрохимического датчика в виде четырехгранной пирамиды или конуса с оптимальным соотношением 0,617, соответствующий "золотому сечению" значительно увеличивает его поверхностн ую плотность, тем самым увеличивает его чувствительность в условиях высоких давлений. Сущность изобретения поясняется чертежом. Предлагаемый электрохимический датчик для поляризационных измерений в морской воде состоит из индикаторного I, вспомогательного II и сравнительного III электродов. Вспомогательный электрод состоит из стеклянной колбы 1, платиновой нити 2, заостренного вывода 3 и изолятора 4, причем заостренный вывод электрода 3 выполнен в виде пирамиды или конуса с соотношением высоты к длине основания четырехгранной пирамиды и отношением высоты к диаметру конуса, соответствующему "золотому сечению" и равному 0,617. Изобретение работает следующим образом. Электрохимический датчик для поляризационных измерений о морской воде работает также, как и другие аналогичные датчики. Особенностью данного электрохимического датчика является его работа в условиях высоких давлений. В этих условия х увеличивается плотность коррозионной среды и плотность электрохимического тока, что понижает чувствительность удержания потенциала вспомогательного электрода. Для повышения чувствительности вспомогательного электрода, его вывод выполнен заостренным в виде четырехгранной пирамиды или конуса с отношением высоты к длине основания четырехгранной пирамиды с отношением высоты к диаметру конуса, соответствующему "золотому сечению" и равному 0,617, причем поверхностная плотность потенциала повышается с r 2 2 j(r= ) = ( 3a - 2a ) для шара радиусом а, равномерно заряженного по объему с плотностью r , на 6e 0 e 1 j(r ) = a2 × r r ln + C , при r £ a ; для бесконечно длинного цилиндра радиусом а, равномерно (с плотностью r ) 2e 0 e1 a заряженного по объему, где e 0 - электрическая постоянная; E1 - диэлектрическая проницаемость вещества цилиндра; e - диэлектрическая проницаемость среды; r - расстояние oт заряда q до точки измерения потенциала. С увеличением поверхностной плотности потенциала увеличивается его чувстви тельность. Вывод вспомогательного электрода вытягивается из стеклянной колбы 1, подогревается и формируется в опоке из керамики.