Электродное стекло

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Бобкова Нинель Мироновна Косик Анастасия Сергеевна Шишканова Людмила Георгиевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Электродное стекло, включающее 2, 2, 2, 23 и , отличающееся тем,что дополнительно содержит 2 и 25 при следующем соотношении компонентов,мол.2 54-57 2 25-28 2 2-4 23 2-5 2-4 2 1-3 25 4-6. Изобретение относится к технологии производства электродных стекол, являющихся активной частью стеклянных электродов рН-метрических приборов. Широкое применение получили литий- и лантансодержащие электродные стекла. Среди них наиболее известно так называемое стекло , выпускаемое фирмой 491-Лидс и Нортруп США, которое содержит (мол. ) 2 - 28 2 - 3 23 - 4,0 2 - 65 1.впервые показал благоприятное влияние добавок 2 и 23 на электродные свойства литиевосиликатных стекол 2. Целая группа литийсодержащих электродных стекол приведена в обзоре 3. Согласно патентам Франции, Британии 4, 5 и Японии 6, стекла содержат, мол.2 2 23 2 11293 1 2008.10.30 Указанные концентрации компонентов определяют оптимальное сочетание электродных свойств, их электропроводность, химическую устойчивость в условиях эксплуатации. Однако все эти стекла обладают общим недостатком - непригодностью их применения для измерения рН во фторсодержащих средах из-за их низкой химической устойчивости в растворахи фторидов. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является состав стекла согласно патенту 7, который содержит (мол ) 2 - 56,6 2 - 26,3 2 - 4,4 23 - 2,7 СеО 2 - 4,4- 6,1, относящийся к низкоомным и химически устойчивым. Но и это стекло является неустойчивым во фторсодержащих средах. Задачей предлагаемого изобретения является существенное повышение устойчивости электродных стекол к фторсодержащим средам и увеличение длительности работы стеклянного электрода в растворах, содержащих до 1000 мг/лпри сохранении уровня свойств электрического сопротивления и температурного коэффициента линейного расширения (ТКЛР). Для решения поставленной задачи предлагается электродное стекло, включающее 2, 2, 2, 23 и , отличающееся тем, что дополнительно содержит 2 и Р 2 О 5 при следующем соотношении компонентов, мол.2 54-57 2 25-28 2 2-4 23 2-5 2-4 2 1-3 25 4-6. Количественное соотношение компонентов позволяет получить при варке в платиновых тиглях в электрической печи при температуре 1300 С с выдержкой при этой температуре 4-5 часов высококачественное однородное стекло. В качестве сырьевых материалов для приготовления шихты рекомендуются химически чистые реактивы аморфный кремнезем (22), 23, 23, 23, 3, 2, 424. Из готового стекла формуют штабики диаметром 7-10 мм, которые служат полуфабрикатом для изготовления активной части электрода - полого шарика диаметром 9-10 мм и с толщиной стенки 0,3-0,4 мм. Полученные шарики привариваются к корпусному стеклу с ТКЛР, равным 92-9810-7 К-1. Изобретение поясняется конкретными примерами. Пример 1. Стекло, включающее (мол. ) 2 - 54, 2 - 25, 2 - 4, 23 - 5,- 4, 2 - 3,25 - 5 варят в платиновых тиглях в электрической печи при температуре 1300 С с выдержкой при этой температуре не менее 4 часов. В качестве сырьевых материалов используют химически чистые реактивы аморфный кремнезем (22), 23,23, 23, 3, 2, 424. Из полученной стекломассы формуют штабики диаметром 7-10 мм, служащие полуфабрикатом для изготовления активной части электрода - полого шарика. Остальные примеры выполняются аналогично. Составы предлагаемых стекол представлены в табл. 1. 4 4 3 6,1 2 3 2 1 25 5 5 6 Основные физико-химические свойства предлагаемых и известного состава стекол приведены в табл. 2. Оксиды 1 Прототип 7 Температура варки, С 1300 1250 Температура начала 490 500 510 490 размягчения, С 7 -1 ТКЛР, 10 К 106,1 107,3 103,8 110,3 Удельное электрическое 7 6,3 7 10 10 10 107,2 сопротивление при 20 С Устойчивость к раствору устойчиво устойчиво устойчиво неустойчиво 1000 мг/лПотери массы при выдержке в течение 7 суток 1,69 1,45 1,53 в растворе ,Потери массы при выдержке в течение 28 суток 1,71 1,49 1,55 в растворе ,Приведенные данные подтверждают пригодность разработанных составов стекол для работы во фторсодержащих средах при необходимом уровне значений ТКЛР и удельного электрического сопротивления. Применение данного электродного стекла позволит расширить ассортимент стеклянных электродов, выпускаемых Гомельским заводом измерительных приборов, по заданию которого и разрабатывалось электродное стекло, устойчивое к фторсодержащим средам. Источники информации 1. Справочник по производству стекла. - М. Стройиздат. - Т. 1, 1963. - С. 774-775. 2.,. .21, 1949. - . 394. 3. Никольский Б.П., Белюстин А.А. Стеклянные электроды - новые аспекты теории, разработки и применения // Журнал аналитической химии. - Т. 35. - Вып. 11. - 1980. - С. 22062225. 4. Патент Франции 1433860, 1966. 5. Патент Великобритании 1103322, 1968. 6. Патент Японии 6924424, 1969. 7. Патент Франции 1497929, 1967. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3