Электрохимическая ячейка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю толщины электрохимических покрытий, и может быть применено в гальванике. Цель изобретения - повышение скорости растворения. При прохождении тока через ячейку в зоне катода 4 и контролируемого покрытия происходит насыщение электролита продуктами электролиза. Интенсивное перемешивание электролита осуществляется поршнем 6, который приводится в движение механизмом 9 возвратно-поступательного движения. Герметичность ячейки осуществляется в нижней части уплотнительной насадкой 5, а в верхней части крышкой 3 с мембраной 8. Подача электролита во внутрь катода осуществляется через отверстие 10. Для обеспечения равномерного растворения покрытия и отвода отработанного электролита диаметр d внутреннего канала катода, диаметр dH насадки и расстояние L между катодом и насадкой связаны соотношением oV dH L 1 ил. (Л С
СОЮЗ COBETCKVIX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)5 Н 01 G 9/22
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4720012/10 (22) 13,07,89 (46) 07.06.92, Бюл, ¹ 21 (71) Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт средств контроля электронной аппаратуры и изделий электронной техники (72) Н.И,Давыдов, В,П.Гасан и Г,В,Федосеева (53) 621.317.39 (088.8) (56) Кулонометр для кулонометрического измерения толщины металлических покрытий, — Промышленный каталог, ноябрь 1980, Кулонометрический толщиномер покрытий АМЦ 1521. — Информационный листок. Пензенского МТУНТИ и П, 1979. (54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к контролю толщиИзобретение относится к измерительной технике, в частности для контроля толщины электрохимических покрытий, и может быть применено в гальчаникя.
Цель изобретения — повышение скорости растворения.
На чертеже схематично изображена электрохимическая ячейка, Электрохимическая ячейка содержит резервуар 1, заполненный частично электролитом 2 с образованием газового объема, Сверху резервуар со стороны газового объема закрыт крышкой 3 в которой закреплен катод 4, имеющий внутренний канал. Уплотнительная насадка 5 размещена снизу резервуара и прижимается к металлическому ны электрохимических покрытий, и может быть применено в гальванике. Цель изобретения — повышение скорости растворения.
При прохождении тока через ячейку в зоне катода 4 и контролируемого покрытия происходит насыщение электролита продуктами электролиза. Интенсивное перемешивание электролита осуществляется поршнем 6, который приводится в движение механизмом 9 возвратно-поступательного движения, Герметичность ячейки осуществляется в нижней части уплотнительной насадкой 5, а в верхней части крышкой 3 с мембраной 8. Подача электролита во внутрь катода осуществляется через отверстие 10. Для обеспечения равномерного растворения покрытия и отвода отработанного электролита диаметр бк внутреннего канала ка-.ода, диаметр dH насадки и расстояние L между катодом и насадкой связаны соотношением бк < d, < L, 1 ил. покрытию, толщина которого измеряется, «4
Поршень 6, ус-.ановленный во внутреннем канале катода, через шток 7 и эластичную мембрану 8 соединен с выходом возвратно- Ы поступательного механизма 9. В боковой, 0 стенке катода выполнено отверстие 10, Дь.
Диаметр выходного отверстия катода 4
d, внутренний диаметр насадки 5 dH и расстояние между ними L связаны соотношени- — ° ем бк< бн< L.
Электрохимическая ячейка работает следующим образом.
При пропускании тока по цепи: катод 4, электролит 2 и металлическое покрытие, происходит растворение последнего. В зо1739394
55 не катода и металлического покрытия образуется повышенная концентрация продуктов злектрохимической реакции. Под воздействием поршня 6, приводимого в движение через шток 7 от возвратно-поступательного механизма 8, за счет вынужденной кон векции происходит обмен электролита и выравнивание концентраций, что приводит к воэможности увеличения тока и более быстрого снятия контролируемого металлического покрытия. Скорость обмена электролита 3 в зоне злектрохимической реакции обеспечивается изменением частоты и амплитуды колебаний механизма 9, Для осуществления перемешивания электролита во всем объеме резервуара в катоде 4 выполнено отверстие 10, Для надежности работы ячейка герметизируется сверху мембраной 8, а снизу уплотнительной насадкой 5, Для обеспечения равномерности снятия покрытия экспериментально установлено, что внутренний диаметр насадки 5 должен быть больше внутреннего диаметра выходного отверстия канала катода 4. При этом расстояние между ними должно быть больше внутреннего диаметра насадки, При несоблюдении этих условий в зоне металлического покрытия образуются ="оны неперемешиваемого электролита, появляется неравномерность в распределении плотности тока, что снижает равномерность снятия
5 покрытия, а соответственно и скорость растворения.
Формула изобретения
Электрохимическая ячейка, содержащая заполненный электролитом с образова10 нием газового объема резервуар, закрытый со стороны газового объема крышкой, а со стороны электролита — уплотнительной насадкой, и установленный в крышке катод с внутренним каналом, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости раство15 рения, в нее введены поршень со штоком, мембрана и механизм возвратно-поступательного движения, установленный над крышкой, в которой размещена мембрана, а поршень со штоком размещен в канале като20 да и через мембрану соединен с механизмом возвратно-поступательного движения, при этом в катоде выполнено отверстие, а диаметр выходного отверстия внутреннего канала катода d<, диаметр отверстия уп25 лотнительной насадки dp и расстояние между катодом и насадкой связаны неравенством
dK