RU2080591C1 - Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals - Google Patents
Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals Download PDFInfo
- Publication number
- RU2080591C1 RU2080591C1 RU96100015A RU96100015A RU2080591C1 RU 2080591 C1 RU2080591 C1 RU 2080591C1 RU 96100015 A RU96100015 A RU 96100015A RU 96100015 A RU96100015 A RU 96100015A RU 2080591 C1 RU2080591 C1 RU 2080591C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- input
- output
- probe
- electrode
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к измерительной технике, в том числе к приборам для измерения пробы сплавов драгоценных металлов, которые содержат приспособления для специальных целей, например для очистки водородного электрода зонда прибора. The invention relates to measuring equipment, including instruments for measuring samples of precious metal alloys, which contain devices for special purposes, for example, for cleaning the hydrogen electrode of the probe of the device.
Известен прибор /1/, который содержит блок измерения и шприц, заполненный электролитом и содержащий два электрода, один из которых опорный водородный электрод расположен в корпусе шприца и выполняет роль катода, а другим электродом служит контролируемый образец и он выполняет роль анода. A known device / 1 /, which contains a measuring unit and a syringe filled with an electrolyte and containing two electrodes, one of which is a reference hydrogen electrode located in the housing of the syringe and acts as a cathode, and the other electrode serves as a controlled sample and it acts as an anode.
В состав блока измерения входит подключенный к аноду генератор тока, блок управления и выборки, управляющий генератором тока и задающий интервал контроля, а также аналогово-цифровой преобразователь, подключенный к дисплею для сравнения эмпирических и контрольных результатов. The measurement unit includes a current generator connected to the anode, a control and sampling unit that controls the current generator and sets the monitoring interval, as well as an analog-to-digital converter connected to the display for comparing empirical and control results.
В приборе /1/ отсутствуют средства, исключающие контроль в случае появления водородного пузыря, и средства, определяющие готовность прибора к работе, что снижает удобство эксплуатации и точность контроля. Невозможность очистки водородного электрода без демонтажа шприца также снижает удобство эксплуатации. In the device / 1 / there are no means that exclude control in the event of the appearance of a hydrogen bubble, and means that determine the readiness of the device for operation, which reduces the usability and accuracy of the control. The inability to clean the hydrogen electrode without removing the syringe also reduces ease of use.
Известно устройство для измерения пробы сплавов драгоценных металлов /2/, в котором имеется возможность блокировки схемы при появлении водородного пузыря и введены средства, позволяющие определить готовность прибора к работе. Это устройство выбрано за прототип. A device for measuring a sample of precious metal alloys / 2 / is known, in which it is possible to block the circuit when a hydrogen bubble appears and means are introduced to determine the readiness of the device for operation. This device is selected as a prototype.
Устройство /2/ содержит блок измерения и зонд с соплом, заполненный электролитом и содержащий два электрода, первым из которых является водородный электрод. Блок измерения содержит генератор тока, установленный на выходе блока управления и выборки, к переключающему выходу которого подключен блок компарирования с переключаемым порогом, выход которого подключен к входу блока звукового сигнала и через блок управления и выборки к индикатору состояния, подключенному через пороговое устройство к блоку питания, аналогово-цифровой преобразователь с усилителем, вход которого подключен к выходу генератора тока, один выход аналогово-цифрового преобразователя подключен к входу блока регистрации, а другой выход ко входу блока управления и выборки, выход которого подключен ко входу блока регистрации. The device / 2 / contains a measuring unit and a probe with a nozzle filled with an electrolyte and containing two electrodes, the first of which is a hydrogen electrode. The measurement unit contains a current generator installed at the output of the control and sampling unit, to the switching output of which a comparing unit with a switchable threshold is connected, the output of which is connected to the input of the sound signal unit and, through the control and sampling unit, to a status indicator connected via a threshold device to the power supply , an analog-to-digital converter with an amplifier, the input of which is connected to the output of the current generator, one output of the analog-to-digital converter is connected to the input of the registration unit, and nother output to the input sampling and control unit, whose output is connected to an input of the recording unit.
Устройство /2/ работает только в режиме измерения и роль второго электрода выполняет контролируемый образец, при этом выход генератора тока подключен в этом режиме к аноду контролируемому образцу, а выход блока компарирования с переключаемым порогом подключен к катоду водородному электроду. The device / 2 / operates only in the measurement mode and the role of the second electrode is played by the controlled sample, while the output of the current generator is connected in this mode to the anode of the controlled sample, and the output of the comparing unit with a switchable threshold is connected to the cathode by a hydrogen electrode.
В устройствах /1/,/2/ в процессе работы происходит отравление потенциала спорного водородного электрода, что влияет на точность измерения. Очистка водородного электрода безводным спиртом не дает достаточного результата, поскольку при такой очистке потенциал водородного электрода восстанавливается не в полной мере. In the devices / 1 /, / 2 / during operation, the potential of the disputed hydrogen electrode is poisoned, which affects the measurement accuracy. Cleaning the hydrogen electrode with anhydrous alcohol does not give a sufficient result, since with such a cleaning the potential of the hydrogen electrode is not fully restored.
Технический результат предложенного технического решения состоит в увеличении точности измерений и сокращении времени очистки при одновременной возможности полного восстановления потенциала водородного электрода. The technical result of the proposed technical solution consists in increasing the accuracy of measurements and reducing the cleaning time while at the same time it is possible to completely restore the potential of the hydrogen electrode.
Это достигается тем, что роль второго электрода зонда в режиме очистки водородного электрода выполняет проводник с малопористым серебряным покрытием, который установлен в сопле зонда с образованием площади контакта с электролитом больше площади сечения сопла зонда и подключен к входу блока компарирования с переключаемым порогом, а водородный электрод подключен к выходу генератора тока. This is achieved by the fact that the role of the second probe electrode in the hydrogen electrode cleaning mode is played by a conductor with a low-porous silver coating, which is installed in the probe nozzle with the formation of the contact area with the electrolyte larger than the probe nozzle cross-sectional area and connected to the input of the comparator unit with a switchable threshold, and the hydrogen electrode connected to the output of the current generator.
Изобретение поясняется чертежом. The invention is illustrated in the drawing.
Прибор содержит зонд 1 и блок измерения 2. Зонд 1 выполнен с соплом 3 диаметром d и представляет собой электрохимическую ячейку из двух электродов, электрически связанных через электролит 4. Первым электродом служит стандартный водородный электрод 5, который содержит платиновую пластину. Роль второго электрода в режиме измерения выполняет контролируемый образец 6', а в режиме очистки проводник 6 с малопористым серебряным покрытием /площадь пор менее 10-4 относительно общей поверхности/
Блок измерения 2 предназначен для формирования импульсного сигнала в режиме измерения пробы (или очистки водородного электрода). В состав блока измерения 2 входит генератор тока 7, на входе которого установлен блок управления и выборки 8, блок компарирования 9 с переключаемым порогом, индикатор состояния 10, аналогово-цифровой преобразователь 11 с усилителем, блок регистрации 12, блок звукового сигнала 13 и блок питания 14.The device contains a probe 1 and a measurement unit 2. The probe 1 is made with a nozzle 3 of diameter d and is an electrochemical cell of two electrodes electrically connected through an electrolyte 4. The first electrode is a standard hydrogen electrode 5, which contains a platinum plate. The role of the second electrode in the measurement mode is performed by the controlled sample 6 ', and in the cleaning mode, the conductor 6 with a low-porous silver coating / pore area less than 10 -4 relative to the total surface /
Measurement unit 2 is designed to generate a pulse signal in the mode of measuring the sample (or cleaning the hydrogen electrode). The measurement unit 2 includes a current generator 7, at the input of which a control and sampling unit 8, a comparator 9 with a switchable threshold, a status indicator 10, an analog-to-digital converter 11 with an amplifier, a recording unit 12, an audio signal unit 13, and a power supply are installed fourteen.
Блок питания 14 содержит тактовый генератор 15, таймер выключения питания 16, пороговое устройство 17, включатель питания 18 и стабилизатор 19 напряжения. The power supply 14 contains a clock generator 15, a power off timer 16, a threshold device 17, a power switch 18 and a voltage stabilizer 19.
Генератор тока 7 предназначен для подачи импульсов тока на анод, роль которого в режиме измерения пробы выполняет контролируемый образец 6', а в режиме очистки водородного электрода водородный электрод 5. Катодом в режиме измерения служит водородный электрод 5, а в режиме очистки проводник 6, установленный в сопле 3. При этом катод связан с блоком компарирования 9 с переключаемым порогом, а анод с генератором тока 7. The current generator 7 is designed to supply current pulses to the anode, the role of which in the sample measurement mode is played by the controlled sample 6 ', and in the hydrogen electrode cleaning mode, the hydrogen electrode 5. The hydrogen electrode 5 serves as the cathode in the measurement mode, and the conductor 6 installed in the cleaning mode in the nozzle 3. In this case, the cathode is connected to the comparing unit 9 with a switchable threshold, and the anode with a current generator 7.
Тактовый генератор 15 предназначен для обеспечения синхронной работы блока управления и выборки 8, блока регистрации 12 и таймера выключения питания 16. The clock generator 15 is designed to provide synchronous operation of the control unit and sample 8, the registration unit 12 and the power off timer 16.
пороговое устройство 17 предназначено для контроля входного напряжения, подаваемого на стабилизатор 19 напряжения. threshold device 17 is designed to control the input voltage supplied to the voltage stabilizer 19.
Блок управления и выборки 8 предназначен для управления подключением генератора тока 7, таймера выключения питания 16, индикатора состояния 10, блока компарирования 9 с переключаемым порогом, блока регистрации 12 и блока звукового сигнала 13. The control and sampling unit 8 is designed to control the connection of a current generator 7, a power off timer 16, a status indicator 10, a comparing unit 9 with a switchable threshold, a recording unit 12 and an audio signal unit 13.
Блок компарирования 9 с переключаемым порогом предназначен для замыкания электрической цепи в режиме готовности к измерению пробы или очистки и подключает электрохимическую ячейку соответственно на режим измерения пробы (или очистки) и подачи поляризующего импульса или блокировки блока управления и выборки 8 при наличии в зонде между катодом и анодом водородного пузыря и подключен, как и блок управления и выборки 8, к блоку звукового сигнала 13. The comparator block 9 with a switchable threshold is designed to close the electric circuit in the standby mode for measuring the sample or cleaning and connects the electrochemical cell, respectively, to the mode of measuring the sample (or cleaning) and the supply of a polarizing pulse or blocking the control unit and sample 8 if there is a probe between the cathode and the hydrogen bubble anode and is connected, like the control and sampling unit 8, to the audio signal unit 13.
Как в режиме измерения пробы, так и в режиме очистки сначала определяется замыкание измерительной цепи. При этом блок управления и выборки 8 подает испытательные импульсы, поступающие на генератор тока 7 и с него на анод, что необходимо для определения момента замыкания измерительной цепи, а именно для определения наличия электрического тока, проходящего через электролит 4 от анода к катоду. Наличие тока контролируется блоком компарирования 9 с переключаемым порогом, который в данном случае настроен на низкий уровень и индикатора состояния 10, который показывает готовность прибора к работе. Both in the sample measurement mode and in the cleaning mode, the closure of the measuring circuit is first determined. In this case, the control and sampling unit 8 supplies test pulses arriving at the current generator 7 and from it to the anode, which is necessary to determine the moment of closure of the measuring circuit, namely, to determine the presence of electric current passing through the electrolyte 4 from the anode to the cathode. The presence of current is controlled by a comparator unit 9 with a switchable threshold, which in this case is set to low and a status indicator 10, which indicates the readiness of the device for operation.
После обнаружения замыкания цепи блок управления и выборки 8 проверяет код на выходе аналогово-цифрового преобразователя 11 с усилителем, на вход которого поступает сигнал с анода. After detecting a short circuit, the control unit and sample 8 checks the code at the output of the analog-to-digital Converter 11 with an amplifier, the input of which receives a signal from the anode.
В случае, если на выходе аналогово-цифрового преобразователя 11 с усилителем имеет место положительный сигнал, блок управления и выборки 8 через генератор тока 7 подает поляризующие импульсы на анод/контролируемый образец в режиме измерения или водородный электрод в режиме очистки/, одновременно переключая порог блока компарирования 9 на высокий уровень. If a positive signal occurs at the output of the analog-to-digital converter 11 with an amplifier, the control and sampling unit 8 supplies polarizing pulses to the anode / controlled sample in the measurement mode or the hydrogen electrode in the cleaning mode / through the current generator 7, while simultaneously switching the block threshold Comparing 9 to a high level.
В устройстве предусмотрено обнаружение водородного пузыря в зонде 1. Если ток в измерительной цепи ниже уровня тока блока компарирования 9, что свидетельствует о наличии водородного пузыря в канале зонда 1 между анодом и катодом, то блок компарирования 9 блокирует блок управления и выборки 8 и включает блок звукового сигнала 13, а также индикатор состояния 10. Удаление водородного пузыря производят легким встряхиванием зонда 1. The device provides for the detection of a hydrogen bubble in the probe 1. If the current in the measuring circuit is lower than the current level of the comparing unit 9, which indicates the presence of a hydrogen bubble in the channel of the probe 1 between the anode and cathode, then the comparing unit 9 blocks the control and sampling unit 8 and turns on the unit an audio signal 13, as well as a status indicator 10. Removing the hydrogen bubble is done by lightly shaking the probe 1.
Если ток в измерительной цепи выше тока блока компарирования 9 с переключаемым порогом, то в момент окончания поляризующего импульса блок управления и выборки 8 фиксирует сигнал с цифроаналогового преобразователя 11 с усилителем и зафиксированный в блоке регистрации 12 сигнал соответствует напряжению, определяющему пробу золота /для режима измерения пробы/. If the current in the measuring circuit is higher than the current of the comparator 9 with a switchable threshold, then at the moment of the end of the polarizing pulse, the control and sampling unit 8 captures the signal from the digital-analog converter 11 with an amplifier and the signal recorded in the registration unit 12 corresponds to the voltage that determines the gold sample / for the measurement mode samples.
При этом в режиме измерения происходит отравление потенциала водородного электрода 5 примесями таких металлов, входящих в драгоценный сплав, как цинк, кадмий, ртуть, медь, германий, олово, свинец, висмут и др. Moreover, in the measurement mode, the potential of the hydrogen electrode is poisoned by 5 impurities of metals included in the precious alloy, such as zinc, cadmium, mercury, copper, germanium, tin, lead, bismuth, etc.
Работа устройства в режиме очистки в следующем. Для очистки водородного электрода и восстановления его опорного потенциала водородный электрод подключен к выходу генератора тока 7 и выполняет роль анода. The operation of the device in cleaning mode is as follows. To clean the hydrogen electrode and restore its reference potential, the hydrogen electrode is connected to the output of the current generator 7 and acts as an anode.
Катодом в этом случае служит проводник 6 с малопористым серебряным покрытием, который установлен в сопле зонда 1 и подключен к входу блока компарирования 9 с переключаемым порогом. Такой проводник обладает постоянным электроотрицательным потенциалом в хлоросодержащей среде /электролите/. In this case, the cathode is a conductor 6 with a non-porous silver coating, which is installed in the nozzle of the probe 1 and connected to the input of the comparing unit 9 with a switchable threshold. Such a conductor has a constant electronegative potential in a chlorine-containing medium / electrolyte /.
При подаче диполяризующего импульса от генератора тока 7 происходит восстановление потенциала водородного электрода 5 за счет создания обратного тока. When applying a dipolarizing pulse from the current generator 7, the potential of the hydrogen electrode 5 is restored by creating a reverse current.
Поверхность контакта проводника 6 с электролитом 4 больше площади сечения сопла 3, что увеличивает эффективность очистки. The contact surface of the conductor 6 with the electrolyte 4 is larger than the cross-sectional area of the nozzle 3, which increases the cleaning efficiency.
Технический эффект изобретения состоит в упрощении очистки водородного электрода, сокращении времени и увеличении степени восстановления потенциала водородного электрода, что увеличивает точность работы устройства и продлевает сроки службы. The technical effect of the invention consists in simplifying the cleaning of the hydrogen electrode, reducing the time and increasing the degree of restoration of the potential of the hydrogen electrode, which increases the accuracy of the device and extends the service life.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96100015A RU2080591C1 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96100015A RU2080591C1 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2080591C1 true RU2080591C1 (en) | 1997-05-27 |
| RU96100015A RU96100015A (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=20175360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96100015A RU2080591C1 (en) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2080591C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2499253C1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального приборостроения" | Metal or alloy identification method and instrument |
-
1996
- 1996-01-11 RU RU96100015A patent/RU2080591C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Патент США № 4799999, кл. G 01 N 27/26, 1989. 2. Патент России № 2057410, кл. G 01 N 27/26, 1995. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2499253C1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро специального приборостроения" | Metal or alloy identification method and instrument |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5059908A (en) | Amperimetric measurement with cell electrode deplating | |
| US6428684B1 (en) | Method and apparatus for diagnosing the condition of a gas sensor | |
| US4059406A (en) | Electrochemical detector system | |
| CA1260070A (en) | Portable electrocardiogram storing apparatus | |
| HUP0002275A2 (en) | Methods and measuring device for determining the cencentration of analised material of a sample of a biological fluid | |
| US4123700A (en) | Potentiostated, self-humidifying, solid polymer electrolyte carbon monoxide dosimeter | |
| EP0141282B1 (en) | Method of and system for real time differential pulse detection | |
| KR970028536A (en) | Hydrocarbon sensor | |
| FR2728685A1 (en) | METHOD FOR OPERATING AN AMPEREMETRIC MEASUREMENT CELL | |
| EP0108142A1 (en) | Gas sensor and method of using same. | |
| RU2080591C1 (en) | Device to identify standard of fineness of alloys of noble metals | |
| US4326200A (en) | Gas detecting and measuring apparatus | |
| US6344133B1 (en) | Process for operating an electrochemical measuring cell | |
| US5080766A (en) | Precious metal analyzer | |
| EP0158336A3 (en) | Apparatus for locating and detecting pain | |
| EP0818677A1 (en) | Gas sensor | |
| US4333810A (en) | Analyzer for chemical oxidizing or reducing agents | |
| EP0269794A2 (en) | Method for operating an electrochemical cell having redox potential applied thereto | |
| JP2783725B2 (en) | Moisture measurement method | |
| US5128016A (en) | Precious metal analyzer apparatus | |
| EP2706350A3 (en) | Gas concentration measuring apparatus with failure monitor | |
| WO2003034053A3 (en) | Method for detecting particles in a gas stream and detector | |
| EP0551199A2 (en) | Electrical insulation and continuity tester | |
| Lake et al. | The Anodic Oxidation of Cadmium: II. Electrical Properties of the Film | |
| US20080264802A1 (en) | Testing Method for Precious Metals |