177473. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés elektródfolyamatok kinetikai paramétereinek meghatározására nagy ellen llású rendszerekben
3 177473 4 ségképpen torzitatlan szinusz alakú váltakozó áramot szuperponálunk, és — a felharmonikusok helyett a nemlineáris Faraday-impedancián, azaz az elektródimpedancián megjelenő váltakozó feszültség keresztmodulációs komponensét (ezt mérjük, s ezeknek a polarizáló egyenáramtól való függéséből határozzuk meg az elektródfolyamat kívánt jellemző paramétereit. A váltakozó áram amplitúdóját úgy választjuk meg, hogy az elektródfolyamatot ne befolyásolja. A találmány szerinti berendezést az 1. és 2. ábrán mutatjuk be, egy általános, s egy előnyös speciális megoldás-változatban. A találmány szerinti berendezés 1 mérőcellájában elhelyezett 2 mérőelektród és 4 ellenelektród egyenáramra szuperponált váltakozó áramot előállító 5 áramgenerátorral van összekapcsolva. Az áramgenerátor az egyenáramra szuperponált torzitatlan megfelelően szétosztott frekvenciájú szinuszárammal vagy nem szükségképp torzitatlan, két vagy több különböző frekvenciájú szinuszárammal táplálja a 2 mérőelektródot. A 2 mérőelektródhoz és 3 referenciaelektródhoz 6 frekvenciaanalizátor van kapcsolva. Ezzel mérjük a 2 mérőelektród és 3 referenciaelektród közt megjelenő váltakozó feszültség harmonikus komponenseit, vagy a keresztmodulációs komponenseket. A frekvenciaanalizátorhoz kapcsolódik az önmagában ismert 7 X—Y kijelző és/vagy regisztráló egység, amelynek másik tengelyét az 5 áramgenerátor, illetve az általa szolgáltatott egyenáram vezérli. A találmány szerinti egyik előnyös mérési mód kivitelezésére szolgáló berendezésnél az 5 áramgenerátor torzitatlan, kis amplitúdójú váltakozó áramú szinuszjeleket szolgáltató szinuszgenerátor, a másik célszerű eljárásváltozatnál az 5 áramgenerátort galvanosztátként alkalmazott 5.1 potenciosztáttal és az ezt vezérlő 5.2, 5.3 és 5.4 váltóáramú, illetve egyenáramú generátorok öszszekapcsolásával valósítjuk meg. A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmazásával nagyellenállású közegek (pl. nagyellenállású oldatok) esetén, vagy az elektród felületén lévő festék és lakkrétegek esetén is az elektródfolyamat megzavarása nélkül, igen nagy pontossággal határozhatók meg az elektródfolyamatra jellemző kinetikai paraméterek. Szabadalmi igénypontok : 1. Eljárás elektródfolyamatok kinetikai paraméterei — közelebbről a Tafel-meredekség, átlépési faktor, csere-5 áram és korróziós áram — nagy ellenállású rendszerekben történő meghatározására, azzal jellemezve, hogy a mérőelektródot polarizáló egyenáramra a) kis amplitúdójú torzitatlan szinusz alakú váltakozó áramot szuperponálunk, s az elektródimpedancián fellépő váltakozó feszültség harmonikus összetevőit mérjük, s a mérési eredményből a keresett kinetikai paramétereket kiszámítjuk, vagy b) két vagy több — utóbbi esetben különböző frekven-15 ciájú—nem szükségképpen torzitatlan szinusz alakú váltakozó áramot szuperponálunk, s ez esetben az elektródimpedancián jelentkező váltakozó feszültség keresztmodulációs komponenseit mérjük, s ezeknek a polarizáló egyenáramtól való függéséből számítjuk ki a keresett kinetikai 20 paramétereket. 2. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, mérőelektróddal, referenciaelektróddal és ellenelektróddal kialakított mérőcellával, továbbá ismert kijelző és/vagy regisztráló egységgel, 25 azzal jellemezve, hogy a berendezés mérőcellájában (1) elhelyezett mérőelektród (2) és ellenelektród (4) egyenáramra szuperponált váltakozó áramot előállító áramgenerátorral (5) van összekötve, s a mérőelektródhoz (2) és referenciaelektródhoz 30 (3) frekvenciaanalizátor (6) és az áramgenerátorral (5) is kapcsolt X—Y kijelző, illetve adott esetben regisztráló egység (7) csatlakozik. 3. A 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy 35 a berendezés egyenáramra szuperponált váltakozó áramot szolgáltató áramgenerátora (5) torzitatlan, kis amplitúdójú váltakozó áramú szinuszjelet szolgáltató szinuszgenerátor. 4. A 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, 40 azzal jellemezve, hogy a berendezés áramgenerátora (5) galvanosztátként alkalmazott potenciosztát (5.1) és ennek vezérlésére összekapcsolt váltakozó áramú, illetve egyenáramú generátorok (5.2, 5.3 és 5.4) együttesével van kialakítva. 0 2 rajz, 2 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 82.6506.66-42- Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Benkő István igazgató 2