Электрохимический приод

Электрохимический приод

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (t!) 526960

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.01.75 (21) 2095247/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл Н 01G 9/22

Государственный комите

Совета Министров СССР

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень № 32 по делам изобретений (53) УДК 621.35(088.8) и открытий

Дата опубликования описания 13.10.76 (72) Авторы изобретения В. А. Белавин и В. И. Крючатов (71) Заявитель Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. А. H. Туполева (54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ТРИОД

Изобретение относится к области техники, известной под названием «электрохимические преобразователи», и может быть использовано в качестве элемента усилителя, фильтра, линии задержки, генератора гармонических колебаний и других подобных низкочастотных устройств.

Известные электрохимические триоды (1—

4) не обеспечивают необходимые качества, цели и имеют ряд сложностей и недостатков технологического порядка. Во-первых, собственно электроды и их внешние выводы являются отдельными элементами конструкции триода, соединяемыми друг с другом посредством электрического контакта, поэтому имеются определенные тейнологичес1с«е трудности, связанные с организацией внешних выводов электродов испаивапием выводов и электродов с корпусом триода. Также технологически сложно изготовить электрохимический триод, В котором плоско-параллельные э.1ектроды были бы удалены iia заданное расстояние, а электродные поверхности имели малые площади (порядка 1 мм ) и сложную геометрию.

Во-вторых, при впаиванип плоско-параллельных электродов в корпус между торцами электродов и корпусом возможно образование многочисленных промежутков («карманов»), ухудшающих работу триода. Сложность изоляции нерабочих торцов плоско-параллельных электродов при впаивании пх в корпус, очевидно, объясняется перпендикулярностью торцов электродным поверхностям и плохой смачиваемостью торцов материалом корпуса.

Наконец, а-третьих, npit coop «e 3 tet Tpox» iit tiческого триода, а также в готовом триоде прп наличии воздействий на него ударов и вибраций, когда межэлектродные расстояния относительно малы, часто происходит замыкание плоско-параллельных электродов, а при относительно больших расстояниях между электродами, при наличии вибраций и ударов, через скрытую со всех сторон щель протекают конвективные потоки электролита, нарушающие нормальную работу триода.

Цель изобретения — упрощение технологического процес а изготовления it миниатюризация площади электродных поверхностей.

С этой целью па кромках плоско-параллельных пластин с внешней стороны выполнены скосы и по всей нерабочей поверхности нанесено покрытие из изоляционного материала, например стекла, а в друсторонней щели на рабочем участке выполнена крестообразная перегородка из изоляционного материала, На фиг. 1 изображен предлагаемый электрохимический триод, общий вид; на фиг. 2— система плоско-napaллельных электродов со

3о щелью, выполненная в виде отдельного узла, 526960

3 впаиваемого затем в корпус триода; па фиг.

3 — разрез по А — А на фиг. 2; на ф !г. 4вид по стрелке Ь на фиг. 2; на фиг. 5- 8 поясняют технологический процесс.

В герметичном корпусе 1 (фиг. 1), выполненном, например, из стекла платиновой группы С 89-2, размещены три инертных электрода: входной 2, общий 3 и выходной 4. Внутренний объем триода заполнен электролитом

5 (фиг. 1). Электроды образуют с электролитом обратимую окислительно-восстановительную систему. Рабочие поверхности двух плоско-параллельных электродов (выходного и общего электродов) образуют двустороннюю щель 6, в которой они удалены на расстояние менее 0,1 мм. Входной электрод в виде спирали расположен вне щели и имеет внешний вывод 7 (фиг. 1). Электроды изготовлены из фольги, материал которой инертен к применяемому электролиту, наприв!ер из фольги металлов платиновой группы. Система плоскопараллельных электродов со щелью выполнена в виде отдельного узла (фиг. 2), впаиваемого в стеклянный корпус. 11лоско-параллельные электроды 3, 4, а также их выводы 8, 9 выполнены в виде единых узких полосок прямоугольной формы, поэтому в сравнении с триодом-прототипом упрощается вывод электродов для соединения их с внешней схемой.

Нерабочие внешние поверхности полосок изолированы тонкими стекловидными пленками

10, 11, например из стекла С48-3. Рабочие поверхности плоско-параллельных электродов формируются путем изоляции нерабочих участков тонкими стекловидными пленками 12„

13, например из стекла С48-3, толщина которых определяет и величину межэлектродного расстояния.

11рименение пленок для формирования рабочих электродных поверхностей, в отличие от триода-прототипа, позволяет получать электродные поверхности малой площади и, следовательно, повысить экономичносгь работы триода, а также точно задавать величину межэлектродного расстояния. Применение стекловидных пленок в конструкции предлагаемого электрохимического триода дало возможность осуществить групповой процесс, заключающийся в одновременном нанесении пленок заданной толщины и конфигурации на большое число электродных полосок. В этом также заключается сущность упрощения технологического процесса изготовления предлагаемой конструкции электрохимического триода в сравнении с известной конструкцией триодапрототипа.

Кромки полосок вдоль длинной стороны имеют наклонный срез (фиг. 3), поэтому в сравнении с триодом-прототипом в предлагаемой конструкции повышается надежность изоляции нерабочих торцов электродов. На рабочие поверхности плоско-параллельных электродов наносятся изоляционные технологические крестики 14 (фиг. 4). Кроме того, щель †двусторонн, поэтому, в сравнении с конструкцией триода-прототипа, уменьшается вероятность замыкания рабочих поверхностей плоско-параллельпых электродов и устраняются конвективные потоки электролита

5 через щель при наличии вибраций и ударов.

Положение полосок закрепляется с помощью стеклянного шарика 15 (фиг. 2) и стеклянной оболочки 16 (фиг. 2), которая также обеспечивает герметизацию выводов электродов.

10 Для того чтобы изобретение стало более понятным, рассмотрим технологический процесс изготовления систем плоскопараллельных электродов со щелью.

Из фольги, например из фольги платпно15 иридиевого сплава ПЛИ-25 толщиной 0 1—

0,2 мм, вырезается заготовка прямоугольной формы (фиг. 5).

В полученной заготовке фрезеруются сквозные щели на одинаковом расстоянии друг от

20 друга (фиг. 6). Фрезеровка щелей производится электроискровым способом, например проволоками из латуни. Перед искровой обработкой края заготовки отгибаются по линиям 1 — I, II — 11, поэтому после искровой обработки об25 разуются полоски — будущие электроды электрохимического триода, причем полоски предварительно не разделены, а их края обработаны по форме проволоки и, следовательно, кромки полосок вдоль длинной стороны имеют

З0 наклонный срез (фиг. 6, разрез по  — В).

На обе стороны предварительно выпрямленной заготовки каким-либо способом наносятся стекловидные пленки, например из стекла

С48-3, заданной толщины и конфигурации.

35 На фиг. 7 показана форма стекловидной пленки, изолирующей внешние нерабочие поверхности полосок. На фиг. 8 показана стекловидная пленка, формирующая рабочие поверхности плоско-параллельных электродов, толщи40 на которой определяет и величину межэлектродного расстояния.

Электродные полоски с нанесенными на них пленками разделяются путем разрезания заготовок по линиям 1 — I, II — II, совмещаются

45 попарно и закрепляются между двумя узкими планками из нержавеющей стали, поверхность которых смазывается графитом.

Положение предварительно попарно совме50 щенных электродных полосок закрепляется путем окунания соответствующих концов в стеклопасту и последующей сушки и обжига полученных шарика 15 и оболочки 16 (фиг. 2) в электрической печи, причем температура об55 жига шарика и оболочки на 50 — 100 С ниже температуры размягчения стекла С48-3, из которого выполнены стекловидные пленки, так что пленки пластически не деформируются.

Полученная система плоско-параллельных

60 электродов со щелью легко впаивается в стеклянный корпус триодов.

Предлагаемая конструкция электрохимического триода позволяет повысить технологичность и качество электрохимических преобра65 зователей, предназначенных для усиления, 526960 фиг.1 фильтрации, задержки и генерации низкочастотных колебаний.

Формула изобретения

Электрохимический триод, содержащий размещенные внутри герметичного корпуса инертные электроды, образующие с электролитом обратимую окислительно-восстановительную систему, два из которых выполнены в виде плоско-параллельных пластин и разделены изолирующим слоем, образующим на рабочем участке щель, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса изготовления и миниатюризации, на кромках плоскопараллельных пластин с внешней стороны б выполнены скосы и по всей нерабочей поверхности нанесено покрытие из изоляционного териала например стекла, а в двусторонней щели на рабочем участке выполнена кре

5 разная ная перегородка из изоляционного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

10 1. Лвт. св. СССР Хо 179844. Н 03f 21/00, 1966 (прототип).

2. Лвт. св. СССР М 146397, Н Olg 9/22, 1962.

3. Патент СШЛ Ne 3211968, 317 †2, 1965.

15 4. Патент СШЛ Ма 3377521, 317 †2, 1968.

526960

Фиг. 7 фиг.8

1,орректор А, йзесова

Редактор Е. Шепелева

Заказ 2191/1 Изд. ¹ 1664 Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель И. Орлова

Техред Е. Подурушииа

117

И/а:1