Электродное стекло

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Бобкова Нинель Мироновна Лебедева Елена Александровна Шишканова Людмила Георгиевна(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(56) Справочник по производству стекла. М. Стройиздат. Т. 1, 1963. - С. 774-775.202490, 1967.1121247 А, 1984.1433860, 1966.4028196, 1977.(57) Электродное стекло, включающее 2, 23, 2,и 2, отличающееся тем,что дополнительно содержит 2 при следующем соотношении компонентов, мол.2 61-64 23 3-4 2 2-4 2-4 2 24-27 2 2-4. Изобретение относится к технологии производства электродных стекол, являющихся активной частью стеклянных электродов -метрических приборов. Широкое применение получили литий- и лантансодержащие электродные стекла, наиболее известными из которых являются стекла, выпускаемые фирмой 491-Лидс и Нортруп США. Они содержат, мол.2 - 65 2 - 28 2 - 3 23 - 4,0 1.впервые показал благоприятное влияние добавок 2 и 23 на электродные свойства литиевосиликатных стекол 2. На основе цезиево-литиево-лантановых стекол был разработан целый ряд составов электродных стекол, приведенных в обзоре 3 и патентах 4, 5. Составы стекол содержат, мол.2 2 23 2 2 Ссылки 27-29 2-4 4-7 1-3 остальное 4 35-45 1-3 0,5-3 1-8 2-7 остальное 5 Однако все эти стекла работают в области значенийне более 12 и являются неустойчивыми при более высоких значениях , т.е. в высокощелочных средах. Известно щелочеустойчивое электродное стекло ЩВТ-ЦЛА 1, с. 774, содержащее,мол.2 - 64 2 - 24 2 - 2 23 - 4- 4- 2. Оно может применяться при значенияхот 10 до 14. Недостатком этого стекла является очень высокое электро 12294 1 2009.08.30 сопротивление от 4000 до 10000 Мом при 24 С, что существенно уменьшает чувствительность электродов и ухудшает электродные характеристики электродов. Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стекло типа ЭСП-7 ГИС 1, содержащее мол.2 - 60 2 - 27,0 2 - 3 23 - 4- 4 2 - 2. Недостатком этого стекла является высокое значение ТКЛР (11810-7 К-1), что не позволяет спаивать его с корпусным стеклом со значением ТКЛР 9210-7 К-1, производимым и применяемым в настоящее время в Республике Беларусь. Задачей предлагаемого изобретения является повышение щелочестойкости электродных стекол при достижении необходимых значений электросопротивления и ТКЛР и улучшение электродных характеристик стеклянных электродов. Для решения поставленной задачи предлагается состав стекла, включающий 2,23, 2, , 2, отличающийся тем, что дополнительно содержит 2, при следующем соотношении компонентов, мол.2 61-64 23 3-4 2 2-4 2-4 2 24-27 2 2-4. Количественное соотношение компонентов позволяет получить высококачественное однородное стекло при варке в платиновых тиглях в электрической печи при температуре 1300 С и выдержке при этой температуре в течение 4-5 ч. В качестве сырьевых материалов для приготовления шихты рекомендуются химически чистые реактивы аморфный кремнезем, 23, 23, 23, 3, 2. Из готового стекла формуют штабики диаметром 6-10 мм, которые служат полуфабрикатом для изготовления активной части стеклянного электрода. Изобретение поясняется конкретными примерами. Пример 1. Стекло, включающее (мол. ) 2 - 61, 23 - 4, 2 - 2,- 3, 2 - 26, 2 4, 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, 23, 23, 23, 3, 2. Из полученной стекломассы формуют штабики диаметром 6-10 мм, служащие полуфабрикатом для изготовления активной части электрода - полого шарика. Остальные примеры выполняются аналогично. Примеры составов предлагаемых стекол приведены в табл. 1. Таблица 1 Примеры составов стекол Содержание, мол.Компоненты 1 2 3 2 61 62 64 23 4 3 3 2 2 3 4 3 4 3 2 26 25 24 2 4 3 2 Основные физико-химические свойства стекол по сравнению с прототипом приведены в табл. 2. 2 12294 1 2009.08.30 Таблица 2 Свойства стекол Наименование свойств Температура варки, С Температура начала размягчения, С ТКЛР, 107 К-1 Электросопротивлениестеклянного шарика толщиной 0,3 мм при 20 С, Мом Щелочестойкость в 1 н , мг/дм 2 Максимальное значение Н Показатели свойств Прототип ЭСП 2 3 7 ГИС 1 1300 1300 1300 530 535 93 92 118 600- 800200-800 800 1000 15,8 14,2 14 14 до 14 Приведенные примеры подтверждают пригодность разработанных составов стекол для работы в высокощелочных средах при необходимом значении ТКЛР и электрического сопротивления. По сравнению с прототипом предлагаемое стекло имеет более низкое значение ТКЛР (до 95 10-7 К-1), что позволит спаивать его с корпусным стеклом, применяемым Брестским электроламповым заводом, а также позволит расширить диапазондо 14. Применение данных электродных стекол позволит расширить ассортимент стеклянных электродов, выпускаемых Брестским электроламповым заводом. Источники информации 1. Справочник по производству стекла / Под ред. И.И. Китайгородского и С.И. Сильвестровича. - М. Стройиздат. Т. 1, 1963. - С. 774-775. 2. Патент США 2497235, 1950. 3. Никольский Б.П., Белюстин А.А. Стеклянные электроды - новые аспекты теории,разработкии применения // Журнал аналитической химии. - Т.35. - Вып. 11. - 1980. С. 2206-2223. 4. Патент Великобритании 1103322, 1968. 5. Патент Японии 6924424, 1969. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3