Шихта для получения пористого слоя на твердом электролите

Шихта для получения пористого слоя на твердом электролите

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть, использовано дли нанесения пористых покрытий на твердые электролиты, служащие чувствительными элементами датчиков высокотемпературных газоанализаторов. Цель изобретения - снижение погрешности замера содержания кислорода и повышение срока службы твердого электролита. Шихта для получения пористого слоя на твердом электролите из диоксида циркония включает, мас.%: диоксид циркония стабилизированный 70-92; азотнокислый висмут 2-6; сульфитно-дрожжевая бражка 0,5-3; метилцеллюлоза 0,5-1; оксихлорид циркония 5- 20. Шихту перемешивают и наносят тонким слоем на твердый электролит, сушат и обигают при 1200-1650°С. Электролит из диоксида циркония с покрытием из вышеуказанного состава имеет: погрешность замера содержания кислорода 1,5-3%, срок службы 10000 ч. J табл. с SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН дд 4 С 04. В 35/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

L .c

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO.ÄÅËÀÌ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4125076/29-33 (22) 29.09.86 (46) 30.09.88. Бюл. № 36 (71) Украинский научно-исследовательский институт огнеупоров (72) Л. С. Алексеенко, И. Ф. Усатиков, Е. Б. Лоенко, И. H. Рудяк, Д. П. Подругин, Г. М. Мурзин и В; Г. Баженов (53) 666.764.2 (088.8) (56) Патент CLHA № 4203772, кл. С 04 В 35/48, 1980.

Авторское свидетельство СССР № 1295677, кл. С 04 В 35/48, 1984. (54) ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРИСТОГО СЛОЯ HA ТВЕРДОМ ЭЛЕКТРОЛИТЕ (57) Изобретение относится к производству огнеупорных материалов и может быть, использовано длй нанесения пористых покры„„SU„„1426962 А 1 тий на твердые электролиты, служащие чувствительными элементами датчиков высокотемпературных газоанализаторов. Цель изобретения — снижение погрешности замера содержания кислорода и повышение срока службы твердого электролита. Шихта для получения пористого слоя на твердом электролите из диоксида циркония включает, мас.Я: диоксид циркония стабилизированный 70 — 92; азотнокислый висмут 2 — 6; сульфитно-дрожжевая бражка 0,5 — 3; метилцеллюлоза 0,5 — 1; оксихлорид циркония 5—

20. Шихту перемешивают и наносят тонким слоем на твердый электролит, сушат и обжигают при 1200 — 1650 С. Электролит из диоксида циркония с покрытием из вышеуказанного состава имеет: погрешность замера содержания кислорода 1,5 — 30, срок службы 10000 ч. l табл..

1126962

Изобретение относится к производству. огнеупорных материалов и может быть использовано для нанесения пористых покрытий на твердые электролиты, служагцие чувствительными элементами датчиков высокотемпературных газоанализаторов.

Для применения твердого электролита в качестве датчика кислорода на него наносят платиновые контакты. Контакты, нанесен. ные непосредственно на твердый электролит, недолговечны. Прн службе платина 10 легко испаряется и датчик выходит из строя.

Кроме того, плотный слой платины препятствует свободному доступу анализируемой среды непосредственно к твердому электролиту, что приводит к значительной инерционности датчика, а испаряемость платины и инерционность датчика приводят к значительным погрешностям при замерах концентрации кислорода в различных средах, в частности в газах.

Цель изобретения — снижение погреш- 20 ности замера содержания кислорода и повышение срока службы твердого электролита.

Шихту готовят следующим образом.

Расчетное количество метилцеллюлозы и

СДБ затворяют водой и приготавливают .однородную массу. В тонкоизмельченный порогцок ((3 мкм) диоксида цирконпя такого же состава, как и твердый электролит, добавляют в виде растворов оксихлорид циркония, азотнокислый висмут и органическую добавку (смесь метилцеллюлозы и СДБ), тщательно перемешивают, доводят до консистенции сметаны и наносят тонким слоем на твердый электролит. После сушки производят обжиг твердого электролита при 1200 †16 С с изотермической выдержкой 1 — 2 ч. Параллельно из. приготовленной шихты изготавливают (для ollФормула изобретения

0,5 — 3

0,5 — 1

5 — 20

По предлагаемому составу

Прототип

УУ пп

Примеры

1 2 3

70 83 92

20 10 3 5

6 4 2

99,1

Оксид циркония

Азотнокислый висмут

0,2

0,7 0,5

2 0,5

Иетилцеллк>поза

СДБ

0,7

35 25

1. Состав шихты, мас.Е

Стабилизированный диоксид цирк ония свойства покрытий:

2. Открытая пористость, X ределепия пористости) образцы-свидетели в ниде цилиндров, которые обжигают в тех же условиях, что и твердые электролиты.

Погреишость при замерах содержания кислорода в испытуемых средах проводили в рабочих условиях датчиками с твердым электролитом, па который был нанесен пористы и слой керамики из предлагаемой

tilHXTbl.

Качество припекания определили визуально путем просмотра поверхности нанесенного слоя под лупой после механического трения поверхности в руках.

Срок службы датчика также определяли в рабочих условиях.

Конкретные составы покрытий и свойства твердых электролитов из двуокиси циркония с покрытиями в сравнении с прототипом представлены в таблице.

Шихта для получения пористого слоя

»а твердом электролите из диоксида циркония, включающая диоксид циркония стабилизированный, азотнокислый висмут и сульфитно-дрожжевую бражку, отличающаяся тем, «ro, с целью снижения погрешности замера содержания кислорода и повышения срока службы твердого электролита, она дополнительно содержит метилцеллюлозу и оксихлорид циркония при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Дноксид циркония стабилизированный 70 — 92

Азотнокислый висмут 2 — б

Сульфитпо-дрожжевая бражка

Метилцеллюлоза

Оксихлорид циркония (426962

Продолжение таблицы

Прототип пп

3. Равномерность припеченного Скопов Сколов Сколов слоя (отсутствие сколов) нет нет нет

1,5 3,0

2,0

5. Срок службы, ч

10000 10000 10000

50 с увеличением погрешности до 207.

Составитель В. Соколова

Редактор А. Ревнн Техред И. Верес Корректор О. Кравпова

Заказ 4825/25 Тираж 594 11одписное

ВНИИПИ Государственного комнтета СССР по делам нэобретений н открытий

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

Пронзводственно-полиграфическое предпрнятне,г. Ужгород, ул. Г1роектная,4

4. Погрешность замера содержания кислорода, Ж о предлагаемому составу

Примеры

Хорошо припеченый плотньй, со сколами