Dispositif d'électrode à disque / disque à anneau rotatif

Dispositif d'électrode à disque / disque à anneau rotatif

1.1 principe de production

Disque rotatif/ disque à anneauxÉlectrodesFonctionne principalement sur les principes de la dynamique des fluides et de l'électrochimie. Lorsque l'électrode tourne à une certaine vitesse angulaire sous l'action d'un moteur, elle entraîne l'électrolyte qui l'entoure à créer une convection forcée, de sorte que l'électrolyte forme une fine couche de diffusion à la surface de l'électrode. L'épaisseur de la couche de diffusion peut être contrôlée par la vitesse de rotation de l'électrode, l'épaisseur de la couche de diffusion étant, selon l'équation de levich, la racine carrée de la vitesse de rotation de l'électrode.contrePlus que. Au cours d'un processus électrochimique, les réactifs sont transportés du corps de l'électrolyte vers la surface de l'électrode à travers la couche de diffusion et une réaction électrochimique d'oxydation ou de réduction se produit à la surface de l'électrode. Cette conception particulière permet au dispositif d'électrode à disque rotatif de contrôler précisément le processus de transfert de matière, permettant ainsi une mesure précise des paramètres cinétiques de la réaction de l'électrode.Utilisé en association avec la station de travail électrochimique, il est largement utilisé dans les domaines d'application tels que l'alimentation chimique, le placage, la corrosion des métaux et la recherche en technologie électrochimique. Les applications typiques comprennent:

lRecherche et évaluation des catalyseurs à pile à combustible à hydrogène;

lRecherche sur les batteries au lithium - air;

lÉtudes électrochimiques cinétiques;

lDes études sur les réactions de réduction de l'oxygène (Orr), les réactions de dégagement d'oxygène (oer);

lÉvaluation et recherche sur les inhibiteurs de corrosion;

lÉtude du potentiel de corrosion des matériaux métalliques, etc.

1.1.1Caractéristiques de l'instrument

1. Lecture de vitesse de rotation: affichage LED. En actionnant le bouton du panneau, la rotation gauche - droite ajuste la vitesse de rotation faible et élevée, la plage de réglage est de 50 à 9500 tr / min, l'erreur d'affichage est0. 01%.

2. Contrôle de vitesse de rotation: peut être commandé manuellement, directement sur le panneau de commande, tourner le bouton; aussiLa vitesse de rotation peut être contrôlée par l'entrée d'un signal externe (provenant d'un poste de travail électrochimique),1 V correspond à 1000 tr / min,Tension de sortie proportionnelle à la vitesse de rotation

3. noeud Structure: la structure de l'appareil est divisée en contrôle, divisée enContrôleur et rotateur en deux parties, pourPratique pour mettre dans la boîte à gants, ou pour l'utiliser. Hauteur du corps du rotateur425mm， Pratique pour se déplacer vers le haut et vers le bas, l'accès à une variété de cellules d'électrolyse de spécification, remplir différentes exigences de test, telles que l'immersion des électrodes ou des expériences de retrait.

4. Rotation Tourner Tige: acier inoxydable de haute qualité + matériau isolant de haute densité, longueur 170mm , diamètre156mm， Peut être équipé d'électrodes de travail Pine. Convient à toutes sortes de cellules d'électrolyse, pratique pour la connexion avec d'autres instruments

5. base adoptéeBonne résistance à la corrosion et à l'oxydationde304 matériau en acier inoxydable. Il est facile de mettre en place la boîte et de faire des études de système non aqueux.

6. disques/ÉLECTRODE de bague: conception de filetage externe, meilleur contact, transmission de signal stable. Les gaines de protection isolantes extérieures sont disponibles en téflon et en Peek, adaptés à différentes applications. ÉLECTRODE de disqueEt l'électrode de bague, peut être diversFabrication de matériaux, dimensions géométriques, il existe une variété de spécifications sélectionnées pour répondre à différentes exigences de test.

7. Électricité Résoudre Piscine: l'utilisateur peut choisir la cellule d'électrolyse standard, telle quePiscine à cinq bouches, piscine à cinq bouches également disponible en plusieurs spécifications 50ml et1de 00ml,150ml et ainsi de suite, avec des options de double couche et de couche unique, ou faites votre propre conception.

1.2 réglages de l'instrument

Après avoir soigneusement démonté l'emballage de l'instrument, vérifiez immédiatement que les articles contenus dans la boîte correspondent à la liste d'emballage et vérifiez qu'ils ne sont pas cassés.

1.2.1 Environnement d'installation

1. Utilisez une alimentation sans humidité. D'autres équipements de laboratoire tels que les fours, les mélangeurs à vis, les centrifugeuses et les gros moteurs peuvent provoquer des interférences avec les pics d'alimentation. 2. Assurez - vous que tous les composants du système partagent la même ligne de mise à la terre. Il est préférable de brancher tous les composants sur un tableau Multi - prises, les composants sont branchés sur des tableaux séparés, susceptibles de générer des boucles de terre qui provoquent un bruit de base

3. Il ne doit pas y avoir de vibrations en plaçant le Contrôleur rrde - 9a et le rotateur séparément sur une table de travail stable.

4. Choisissez une pièce qui maintient la température stable tout au long de la journée. Évitez d'installer le rrde - 9a près des conduits d'aération des fenêtres, du four et du réfrigérateur. Pour une mesure très précise, il fautdouble coucheLe BoseTasse d'échantillon en verre.

5. Rrde - 9a devrait être loin de tout endroit encombré et encombré. En particulier, la télécommande et l'isolement indépendant sont excellents lors de travaux de haute sensibilité.

6. Évitez les endroits très secs et recouverts de tapis. L'électricité statique peut affecter les performances de l'instrument. Si la charge électrostatique générée est la cause de la perturbation des pointes, les tapis de sol antistatiques et les tapis de table résoudront le problèmeIl doit y avoir de l'aide.

7. Évitez les zones où se produisent des interférences RF. Les machines d'appel de type buzzer peuvent provoquerSecUn problème de brouillage du signal se produit.

RappelPour:

quandRRDE-9Ne touchez pas l'arbre du moteur et arrêtez lorsque l'alimentation de a est en marcheDontRotation. Si le fusible de la carte à l'intérieur de l'appareil est brisé, l'instrument ne fonctionnera pas.

1.2.2Contrôle du panneau arrière et connexion à distancePour:

Figure2 - 1 nom de chaque composant dans le panneau arrière:

1.Contrôle à distancePort de connexion

2. Prise de cordon d'alimentation

3. Borne de mise à la terre

4. Entrée du raccord d'admission de purge de la cellule de mesure (pour le raccord de la tuyauterie de transfert à la source de gaz externe.)Attention: pression d'admission maximale de 5 PSI

5. Accès au gaz de purge de la piscine de mesure

6. Accès au gaz de protection de la piscine de mesure

7. Fin d'interface de ligne de données du Contrôleur avec le rotateur

1.2.3Description du port de contrôle à distance

1 : IN, 2 : GND.Une paire d'interfaces combinées, accessible par le port de commande à distance de l'instrument de couplage (chi / ALS, etc.) avec une tension de 0 - 9V, chaque volt correspond à 1000rpm (1000rpm /1V), Par exemple, la tension de télécommande est de 3,6 V, alors la vitesse de rotation est de 3600 tr / MIN / S.Rappelez - vous: la tension de commande à distance ne peut pas dépasser 10v.

3 : OUT, 4 : GND.Une paire d'interfaces combinées, qui sont accessibles par le niveau TTL de sortie de port de contrôle à distance de l'instrument associé (chi / ALS, etc.) pour contrôler le démarrage et l'arrêt de la rotation rrde - 6a, le niveau haut (3,6 - 5V) démarre la rotation et le niveau bas arrête la rotation. La vitesse de rotation est contrôlée par la taille de la tension de 1, 2 pieds. Du rrde - 6aInterface de contrôle à distanceLes pieds internes 2, 4, 7, 8 sont connectés et les pieds 4 peuvent ne pas être connectés. Lorsque l'instrument connecté n'a qu'un seul jeu de ports de sortie, vous pouvez connecter les deux pieds 3 et 4 avec un seul fil comme indiqué sur la figure de gauche ci - dessus.

5 : Purification.Combinable avec tous les GNd,L'accès au niveau TTL par le port de contrôle à distance de l'instrument associé (chi / ALS, etc.) contrôle le démarrage et l'arrêt du gaz de désoxygénation rrde - 6a, le niveau haut (3,6 - 5V) pour activer le gaz de désoxygénation et le niveau bas pour éteindre le gaz de désoxygénation. Lorsque l'instrument connecté n'a qu'un seul ensemble de ports de sortie, vous pouvez le voir ci - dessus à droite, avec un fil sera4et5Deux pieds connectés.

6, 7 et 8 : GND.

(comme d'autres instruments associésLe signal de niveau d'interface de contrôle à distance ne correspond pas à rrde - 6a, veuillez envoyer une lettre d'appel à notre société pour ajuster gratuitement sur demande.) et

1.2.4 méthode de connexion du rrde - 9a au potentiomètre

Figure2-3Pour:ÉLECTRODE de disque/ l'électrode annulaire est connectée à l'électrochimiste

1. Surface supérieure du rotateurInterface disque - électrode, connexion directe au port de la station de travail électrochimique

2. Surface supérieure du rotateurInterface d'électrode en anneau, connexion directe au port de la station de travail électrochimique

3. Extrémité d'interface de ligne de données de la surface supérieure du rotateur avec le Contrôleur

1.2.5Connexion d'importation de gaz

Figure2 - 4RRDE-6A Connexion d'importation de gaz

RRDE-9Aavec3 mmRaccords de tuyaux en polyéthylène et de conduites de gaz de diamètre extérieur. Insertion d'une extrémité du connecteur rRDE-9ADu côté arrière« entrée de gaz »L'extrémité de l'interface.L'extrémité de l'interface est un bouchon à vis métallique. Lors de l'accès, à droiteVisser le bouchon à vis en métal, serrer à la main est correct. L'extrémité ouverte du tuyau en polytétrafluoroéthylène est raccordée à une source d'alimentation en gaz stable et la pression du gaz d'entrée ne doit pas dépasser 5de psi(voir fig.2 - 4).

Pour partir de rrde -9A Retirez la trachée connectée aussi longtemps que le bouchon d'interface gauche, puis placez le connecteur avec la trachée de rrde -9Débranchez la borne d'interface de gaz de A.

1.2.6Raccordement de la ligne de gaz de purge:

RRDE-9AA la capacité de purger la solution d'échantillon avec un gaz inerte. Le traitement du gaz de purge est généralement un passage d'azote ou d'azote dans la solution, la méthode de barbotage dissout l'oxygène. La ligne de gaz de purge est constituée de 2 tubes en polytétrafluoroéthylène du panneau arrière. Position correspondante du tube de purge d'accès à la cellule d'électrolyse en retrait du panneau arrière- Oui.

AvertissementPour:

Avant l'essai électrochimique, la solution de l'échantillon doit être soumise à un traitement de bullage d'air de purge au fond de ce avec la fonction de commande de purge sur le panneau. Le traitement efficace de purge de gaz est par l'utilisation d'une interface de gaz connectée au panneau arrière, la ventilation15 minutes pour terminer. Pour éviter que le flux d'air éjecte la solution ouDébordementHors de la tasse d'échantillon, l'importation totale de la source de gaz de purgeValvesAvant d'ouvrir, placez le bouton dans le sens horaireVersVisser jusqu'au bout，Après avoir ouvert la soupape d'admission, placez le bouton dans le sens anti - horairelentementDévisser, voir en même tempsregarderÉchantillons d'essai溶État de bullage de gaz dans le liquide, arrêt lorsque l'état de bullage est appropriéArrêterSpinTournerSi l'on veutQuantitéContrôle du débit de gaz, l'utilisateurPeut être source d'air externe etRrde - 9a arrièrePlaqueInstallation de débitmètres de gaz entre les entrées de gaz (cette sociétéRéférence: 6ap017), ce qui permet non seulement de contrôler le temps de purge, mais aussi d'améliorer le traitement des gaz de purgeEffetTaux

1.2.7Installation d'électrodes

Avant de démonter les électrodes, il faut d'abordChargement du rrde - 9aPlacerCoupure de courant, chaqueunConducteurs sur les électrodes (électrode de référence, contre - électrode, électrode anneau / disque) où toutes les électrodes sont connectées au potentiomètreDevraitCette démolition préalable. Puis dévisser le blanc dans le sens anti - horairePolytétrafluoroéthylèneSur la plaqueLumineuxVis de serrage à main de couleur pour déplacer l'ensemble moteur - moteur et arbre rotatif dans son ensemble vers le haut jusqu'à ce que l'électrode de travail rotative soit située à l'électricitéRésoudreAu - dessus du couvercle de la piscine etVisserSerréPolytétrafluoroéthylèneSur la plaqueLumineuxCouleur vis de serrage à la main, solideMettre en placePlacer. appuyez ensuite surShunRotation de l'ensemble de l'arbre de rotation du moteur dans le sens des aiguilles d'une heure à45Position à gauche et à droite des degrés.L'électrode de travail est parVisserConnexion de rotation en rotationAxesSur les composants.retirez l'électrode de travail en dévissant soigneusement l'électrode dans le sens anti - horaire de l'axe de rotation.

Figure2-5 retirer l'électrode de travail du rotateur

1. Rotateur

2. Vis de positionnement

3. Axe de rotation

4. Barre de positionnement

5. Siège de verrouillage

1. Desserrer séparément les deux vis de positionnement avec les deux mains

2. Maintenez le rotateur dans votre main gauche et poussez le rotateur vers le haut le long de la barre de positionnement jusqu'à ce que les électrodes à la fin de l'axe de l'axe de rotation révèlent la face supérieure de la cellule d'essai

3. Déplacer la piscine d'essai avec la main droite

4. Avec la main droite, déplacez le siège de verrouillage vers le haut du bossage du rotateur jusqu'à ce que le bossage tombe dans la fosse du Siège de verrouillage.

5. Vis de positionnement de verrouillage à deux mains

6. Retirez l'électrode en tournant à gauche de l'extrémité de l'axe de rotation.

7. Inversement, chargez l'électrode de travail sous l'axe de rotation

1.2.8 noms des composants sur le panneau avant du Contrôleur rrde - 9a

Figure2 - 6RRDe - 9a ContrôleurPanneau avant

1.3. fonctionnement initial de l'instrument

Une fois toutes les connexions sur le panneau avant et sur les faces arrière et supérieure du Contrôleur et du rotateur terminées, suivez les étapes ci - dessous pour effectuer la connexion lors de l'utilisation initiale de l'analyseur électrochimique ou du Potentiostat.

1. Appuyez sur le commutateur d'alimentation sur le panneau positif à la position OFF ("o")

2. Dévissez les électrodes et retirez - les.

3.SeraElectrodes pour le traitement de polissage

4. Connectez à nouveau l'électrode de travail à l'arbre de rotation du moteur- Oui.Appliquer un peu de force pour l'amener contre l'axe de rotationLe noyau interne, en particulier lors de l'utilisation d'une électrode annulaire, nécessite que la face supérieure de l'électrode de travail Vienne en contact avec l'aiguille de contact de l'arbre de rotation.

5. Placez la solution pour l'essai dans la cuvette de la cellule de mesure. La solution utilisée pour les essais généraux est celle contenant 2 mmK₃ [Fé(CN) ₆]/ 1M KCLLa solution est d'environ 65 ML.

6. Appuyez sur le commutateur d'alimentation sur la face avant sur on ("I« et) etL'emplacement.

7, insérez les électrodes de référence et de contre - électrodes dans les deux trous du couvercle de la cuvette de la cellule de mesure et connectez les fils d'électrodes. Le traitement de purge de la solution avec un gaz érotique commence selon l'étape de fonctionnement du gaz de purge. Pour l'expérience initiale, un traitement de purge de 5 à 10 minutes est suffisant. Attention, régulez soigneusement la pression du gaz.

8. Ajustez la position du rotateur, tournez l'électrode de travail à l'extrémité de l'arbreImmersionDans la solution. Lorsque l'interrupteur de commande rotatif est placé en position "local" et que le puits tourne à 1000 tr / min ou plus, il est immergé dans la solution pour éliminer l'adsorption de bulles d'air sur la surface de l'électrode par la force centrifuge.

9. Insérez le tube de gaz de purge dans la cellule d'électrolyse et soufflez le gaz inerte dans la solution.

10. Veuillez placer l'interrupteur rotatif dans la position "local" lorsque vous effectuez l'opération de contrôle manuel. Placez le Commutateur rotatif dans la position 'REMOTE' lorsque vous avez besoin d'une commande à distance.

11. Dans la télécommandeManipulationDans le cas où la rotation de l'électrode de travail est effectuée en fonction des valeurs de consigne du logiciel

12. Après le fonctionnement expérimental, ajustez la position du rotateur, soulevez la position de l'arbre rotatif pour que l'électrode de travail quitte la solution, le rinçage ou le polissage de l'électrode de travail peut être effectué au besoin.

Attention:

1. La vitesse de rotation du rrde - 9a varie de 50 à 9500 tr / min

2. S'il vous plaît attendre jusqu'à ce que l'affichage de liquide (LCD) de rrde - 9a indique stable avant de prendre des mesures électrochimiques. temps de stabilisation, environ 5 minutes.

3. En raison de l'influence de la température ambiante, parfois la rotation à basse vitesse prend quelques minutes du démarrage à la stabilisation. ,

4. Le contrôle à distance de la vitesse de rotation ou du gaz de purge peut être effectué à l'aide d'un Potentiostat commandé par la sortie de tension de la station de travail électrochimique.

5. Si pendant la rotation à grande vitesse，Peut apparaître autour de l'axe de rotation de l'électrodeSpinVortex, ce qui provoque la dissolution de l'oxygène de l'air dans la solution, en outre, la rotation à grande vitesse est possibleFabriquéDevenir en désordreStreaming et provoque des signaux sonores pour les données.

6. Pour prolonger le moteur etBrosse de carboneDurée de vie, s'il vous plaît essayerSeraRéglage de la vitesse de rotation en dessous de 3000 tr / min utilisation

7. Assurez - vous d'utiliserInerteLes gaz sexuels subissent un traitement de bullage de gaz de purge. N'utilisez pas de gaz explosifs tels que le chlore par exemple pour éviter les risques de fuite de chlore et d'incendie par explosion, etc.

8. Sons mécaniques rotatifs du moteur électrique parfois pendant la rotationsonIl va sonner et si aucun point de repère de bruit n'apparaît sur les données, on peut considérer qu'il n'y a pas d'effet sur la mesure.

1.4.À DISTANCEOpération contrôlée

Equipement externe disponible viaLe port de connexion via - control du rrde - 9a permet le contrôle à distance de la rotation et de la purge. Rrde - 9a considéré dans la conceptionC'est ça.Peut passer par un potentiomètre tel queDonghua analyse dh7001a Potentiostat unique /DH7003Potentiostat doubleouChenhua à ShanghaiLe CHI7600Station de travail électrochimique sérieLe logiciel correspondant de etc. pour le contrôle à distance. Vérifiez que l'appareil est éteint lorsqu'il n'est pas utilisé.

Ces fonctions de télécommande peuvent être assurées par uneTLe signal de niveau TL ou de tout Contrôleur assurant la fermeture du contact au sol est activé. Toutes les boucles sont activées pour le niveau bas (déclenchement de front négatif)) et- Oui.

1.5. Maintenance des instruments et restauration de la surface des électrodes

Le rrde - 9a est un instrument extrêmement robuste et durable qui, associé à un entretien quotidien approprié, peut être utilisé normalement pendant de nombreuses années. Voici les précautions à prendre pour prolonger la durée de vie de votre instrument et les précautions générales de maintenance. Ne touchez pas l'ensemble de l'axe rrde - 9a lorsque le commutateur d'alimentation est allumé

1. Opération selon les bonnes pratiques de code de laboratoire.

2. Nettoyage des instrumentsEtÀ proximité, en cas de fuite, en particulier de solution saline, enlever immédiatement- Oui.

3. Évitez de placer l'unité dans un environnement de gaz corrosif.

4. Pour éviter le desserrage de tout composant ou sous - composant, évitezTomber d'une hauteur,Oscillations ou autres formes d'abus mécanique

5. Après utilisation, laver la trachée (rincer et sécher).

6. Démonter ou remplacerÉlectrolyseNe Pliez pas la contre - électrode lors de la tasse de piscine, la flexion répétée peut provoquer une ligne de platineSoieLa rupture

1.7 appendice (électrodes tournantes et autres)Annexes)

1.7.1Levier rotatif

Figure2 - 6 axe de rotation

Appuyez sur l'image. L'électrode rotative est faite d'acier inoxydable résistant à la corrosion + matériau isolant de haute qualité. Disponible avec des électrodes Pine.

1.7.2ÉLECTRODE de travail rotative

Les disques à anneaux et les électrodes à disque énumérés ci - dessous sontRrde - 9a Électrodes de travail pour dispositifs d'électrodes à disque à anneau rotatif- Oui.

La partie isolante utilise un matériau en résine PEEK résistant aux solvants organiques, ce matériau peut utiliser 6AP017 Kit électro - aurore pour ponçage à la lumière

Ci - dessous, pour l'électrode à disque annulaire

※1:Anneaux polytétrafluorés comme séparateursÉlectrode à disque à anneau rotatif (rrde) de type encastré hors anneau.

※2: Veuillez noterSignificationAucune à l'intérieur de cette électrodeTout remplissage de colle ou de pâte.

※3: basé sur le processus de polissage de l'électrode de travail, la longueur de l'électrode individuelle peut varier- Oui.

※4: Matériau du disque au milieu, peut être du carbone(GC)、 Platine(Pt)、 or(Au)， Peut également être personnalisé.

※5: le matériau de l'anneau est: platine(Pt

Ci - dessous, pour l'électrode à disque

※1:Anneaux polytétrafluorés comme séparateursÉlectrode à disque rotatif (RDE) de type encastré hors anneau.

※2: Veuillez noterSignificationAucune à l'intérieur de cette électrodeTout remplissage de colle ou de pâte.

※3: basé sur le processus de polissage de l'électrode de travail, la longueur de l'électrode individuelle peut varier- Oui.

※4 matériau du disque au milieu, peut être du carbone - Bose(GC)、 Platine(Pt)、 or(Au)， Peut également être personnalisé.

Dispositif d'électrode à disque / disque à anneau rotatif