187977. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés elektrokémiai mérésekhez
1 187 977 2 árammérő 9 műszeren át 10 jelgenerátor 11 kimenetére és feszültségmérő 12 műszer 13 bemenetére van kötve. A 4 potenciosztát munkaelek tródmeghajtó 14 kimenete, a 10 jelgenerátor 15 kimenete valamint a 12 műszer másik 16 bemenete egy- 5 máshoz és az áramköri földponthoz vannak kapcsolva. A találmány szerinti áramköri elrendezés fent leírt kiviteli alakjának működése a következő: A 4 potenciosztát potenciálszabályzóján a 3 refe- 10 renciaelektród potenciáljának megfelelő értéket állítunk be. Az áramkör üzembehelyezésekor, ha 8 munkaelektródon át még nem folyik áram és a 2 elektrolit potenciálja a környezet potenciáljától eltér, azaz nem virtuális földpont, a 4 potenciosztát, 15 mely ezt az eltérést a 3 referenciaelektródon át észleli, a 6 segédelektródon át addig vezet pozitív illetve negatí v töltéseket az 1 mérőcellába, míg a 2 elektrolit potenciálja a nullával nem lesz egyenlő. Potenciodinamikus mérőciklusban a 10 jelgene- 20 rátör időben előírt alakú és nagyságú jelet kényszerít a 8 münkaelektródra, ennek hatására a 2 elektrolitban pozitív vagy negatív áram indul meg. Az ily módon a 2 elektrolitba kerülő többlettöltés megváltoztatja annak potenciálját a korábbihoz képest, 25 ezt a 4 potenciosztát már differenciálisán kis eltérés esetén is észleli és a 6 segédelektródon át az 1 mérőcellába juttatott kompenzáló töltések segítségével a 2 elektrolitot — a 4 potenciosztát vezérléséhe? szükséges differenciálisán kis eltéréstől eltekint- 30 ve — dinamikusan virtuális földpotenciálon tartja. A 10 jelgenerátor kimenőjele így éppen 8 munkaelektród potenciáljával lesz azonos, a válaszjelet, az áramot az árammérő 9 műszer segítségével hatá-, rozzuk meg. 35 Kronopotenciometrikus mérőciklusban a 10 jelgenerátor állandó áramot kényszerít 8 munkaelektródon át az 1 mérőcellához, az így bejutott többlettöltéseket a 4 potenciosztát az előzőekben leírt módon kompenzálja. A válaszjel, azaz a 8 munkaelekt- 40 ród potenciálja a virtuális földpotenciálú elektrolithoz képest változik, és a feszültségmérő 12 műszeren előjelhelyesen leolvasható. A találmány szerinti áramkör főbb előnyei a következők: lehetővé teszi a potenciodinamikus és kronopotenciometrikus módszerek alkalmazását egy mérési cikluson belül a mérőcella átkapcsolása nélkül, továbbá az az általánosan beszerezhető jelalakgenerátorok összekapcsolását tetszőleges típusú, hagyományos potenciosztátokkal, és a mérési módszerek és mérőberendezés alkalmazását földlet cső vezetékű ipari berendezésekben. Szükségtelenné teszi speciális feszültség- és árammérő alkalmazását, mivel mindkét egység a munkaelektród áramkörében van, ahol a potenciálváltozás a földponthoz képest legfeljebb ± 3 V, így a szokásos vezérlő és adatfeldolgozó rendszerekhez közvetlenül hozzákapcsolható. Szabadalmi igénypontok 1. Áramköri elrendezés elektrokémiai mérésekhez, amely háromelektródás mérőcellát, potenciosztátot, feszültségmérő műszert és árammérő műszert tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a mérőcella (1) referenciaelektródja (3) a potenciosztát (4) bemenetére (5), segédelektródja (6) a potenciosztát (4) egyik kimenetére (7) csatlakozik és munkaelektródja (8) az árammérő műszeren (9) át sorosan jelgenerátor (10) egyik kimenetére (11) és a feszültségmérő műszer (12) egyik bemenetére (13) van kapcsolva, valamint a potenciosztát (4) további kimenete (14), a jelgenerátor (10) másik kimenete 915) és a feszültségmérő műszer (12) másik kimenete (16) egyaránt földpotenciálra van kötve. 2. Az 1. igénypont szerinti áramköri elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a feszültségmérő műszerrel (12) és az árammérő műszerrel (9) adatfeldolgozó egység bemenetei vannak párhuzamosan kapcsolva. 1 db ábra 3
