Преобразователи ионов

Вместо электронного умножителя для усиления и измерения ионного тока может быть использован ионно-электронный преобразователь, применяемый при анализе радиоактивных веществ или веществ, ионы которых снижают эмиссионную способность диодов электронного умножителя. В преобразователе ионы, прошедшие приемник, попадают на никелевую пластину — мишень, находящуюся под высоким потенциалом. Образовавшиеся при этом вторичные электроны ускоряются в электрическом ноле между корпусом и мишенью и бомбардируют слой люминофора, нанесенный на стекло. Фотоэлектронный умножитель преобразует свечение люминофора в электрический ток, усиливаемый и измеряемый в системе усиления постоянного тока. Ионно-электронный преобразователь поставляется по специальному заказу. [c.88]

Измерительным прибором служит преобразователь, общий вид которого изображен на рис. 21.1. На лицевой панели располагаются устройства оперативного управления и показывающий прибор 1. Ручки заводской настройки и регулировки расположены под лицевой панелью. Резисторы 6, 8 - калибровка , крутизна и рХ служат для оперативной настройки прибора на данную электродную систему. Кнопки 2 служат для выбора рода работы. Кнопка анионы/катионы позволяет измерять либо активности анионов или положительные потенциалы (в отжатом состоянии), либо активности катионов, или отрицательные потенциалы (в нажатом состоянии). Кнопка х /х" служит для измерения активности одновалентных (в отжатом положении) или двухвалентных ионов (в нажатом положении). Кнопки тУ и рХ позволяют включить прибор в режим милливольтметра или иономера соответственно. Кнопка [c.243]

Преобразователи первого типа основаны на закономерностях диффузионной кинетики. В этих хемотронах используются инертные электроды и обратимые окислительно-восстановительные системы (иод — иодид, ферро — феррицианид и др.). На практике часто применяют платиновые электроды и систему иод — иодид. На аноде такого хемотрона окисляются ионы иода 31-—а на катоде восстанавливаются трииодид-ионы 1 "+2ё->31. [c.222]

Плазму называют низкотемпературной, или холодной, если температура ее ионной компоненты от 1000 до 10 000° К, и высокотемпературной, или горячей, если температуры ее ионной компоненты выше этого предела и достигают миллионов градусов. Низкотемпературная плазма образуется в газоразрядных приборах (газотроны, тиратроны), в преобразователях энергии топлива в электрическую (магнитогидродинамические генераторы). [c.247]

Электрохимическими преобразователями, или хемотронами, называют приборы и отдельные элементы устройств, принцип действия которых основан на законах электрохимии. Электрохимические системы такого рода выполняют роль диодов, датчиков, интеграторов, запоминающих устройств и соответственно выполняют функции выпрямления, усиления и генерирования электрических сигналов, измерения неэлектрических величин и др. В хемотронах происходят процессы преобразования электрической энергии в химическую, а также механической энергии в электрическую и др. В отличие от электронных устройств (ламповых и полупроводниковых), в которых перенос электричества осуществляется электронами, в электрохимических преобразователях заряды переносятся ионами. Согласно закону Фарадея, количество вещества, претерпевшего изменение на электроде, пропорционально количеству прошедшего электричества. Поэтому измеряя тем или иным способом количественное изменение вещества, можно определить количество электричества, т. е. интегрировать электрические сигналы. Для этого электрохимическая реакция должна быть а) обратимой, т. е. реакция на аноде должна быть обратной реакции на катоде. Например, на аноде Си — 2е Си на катоде Си + + Че" Си б) реакция должна быть единственной, иначе точное интегрирование тока затруднено в) электролиты и электроды должны быть устойчивыми во времени г) реакции на электродах должны протекать с достаточно высокими скоростями. Таким требованиям могут удовлетворять некоторые электрохимические реакции, характеризующиеся потенциалами, лежащими между потенциалами водородного и кислородного электродов (рис. 66). При отсутствии в системе газообразных водородов и кислорода и при малой электрохимической поляризации электродов на них будут протекать лишь основные реакции. Системой, удовлетворяющей указанным требованиям, может быть 12+ + 2е ч 21" Е = 0,53 В. Потенциал ее положительнее потенциала водородного электрода и при рН< 11 отрицательнее потенциала кислородного электрода, поэтому в водных растворах в присутствии иода и ионов I" кислород и водород выделяться не будут. Эта реакция в прямом и обратном направлениях протекаете небольшой электрохимической поляризацией, следовательно, на электродах можно получить [c.367]

Детектирование ионов. После прохождения системы масс-анализатора ионы попадают в детектор. Отдаваемый ими заряд через высокоомное сопротивление отводится в землю. Падение напряжения на этом сопротивлении пропорционально количеству ионов. После достаточного усиления его можно измерить подходящим регистрирующим устройством, которым могут быть компенсационный самописец, аналоговый цифровой преобразователь, и др. При выполнении качественных исследований (когда часто необходимо измерять очень малые ионные токи) для предварительного усиления в основном используются электронные умножители. По сравнению с простыми детекторами чувствительность благодаря этому повышается на несколько по-рядков. Однако коэффициент усиления в определенной степени зависит от массы и структуры детектируемых ионов [116]. [c.287]

Измерительные электроды для систем катодной защиты судов с защитными установками представляют собой прочные электроды сравнения (см. раздел 3.2 и табл. 3.1), постоянно находящиеся в морской воде при съеме небольщих токов для целей регулирования они не должны подвергаться поляризации. Обычно применяемые в остальных случаях медносульфатные и каломелевые электроды сравнения могут быть использованы только для контрольных измерений. Никакие электроды сравнения с электролитом и диафрагмой (мембраной) непригодны для использования в качестве измерительных электродов длительного действия для защитных преобразователей с регулированием потенциала. Измерительными электродами могут быть только электроды типа металл — среда, имеющие достаточно стабильный потенциал. Электрод серебро — хлорид серебра имеет потенциал, зависящий от концентрации ионов хлора в воде [см. формулу (2.29)], что необходимо учитывать введением соответствующих поправок [4]. Наилучшим образом зарекомендовали себя цинковые электроды. Измерительные электроды похожи на протекторы, но меньше их по размерам. Онн имеют постоянный стационарный потенциал, мало подвергаются поляризации, а в случае образования поверхностного слоя могут быть при необходимости регенерированы анодным толчком (импульсом) тока. Срок их службы составляет не менее пяти лет. [c.366]

В принципе, сенсор состоит из химически чувствительного слоя, системы распознавания, преобразователя химической информации в электрический или оптический сигнал и электронного устройства для оценки данных, обычно интегрированного в сенсор. В качестве примера, для ион-селективного электрода химически чувствительным слоем служит твердая или жидкая мембрана, а преобразователь основан на электрическом потенциале, измеряемом с помощью вольтметра. [c.495]

Можно сказать, что белки являются обязательными участниками запасания, передачи, трансформации и рецепции химических сигналов — макромолекул, молекул и ионов — в живых системах. Во многих случаях сигналами, их рецепторами и преобразователями служат сами белки. Белки, входящие в состав, рецепторных систем организма, перекодируют внешние сигналы на химический и электрохимический язык. [c.88]

Принцип действия ионных приборов основан на взаимодействии ионизирующего излучения с газом, в котором оно создает свободные носители зарядов. Для неразрушающего контроля используют ионизационные камеры, пропорциональные счетчики и счетчики Гейгера — Мюллера [1, 2]. Разница между этими приборами состоит в конструктивных особенностях и различных электрических режимах работы. На рис. 7.14 приведена обобщенная вольт-амперная характеристика разряда в газе, на которой отмечены характерные режимы для ионных приборов. Ионные приборы можно использовать для регистрации всех видов излучений, однако с разной степенью эффективности, показывающей, какая часть излучения относительно падающего приводит к появлению электрического сигнала. Значения эффективности регистрации излучения некоторыми преобразователями ионизирующих излучений приведены в табл. 7.11. [c.308]

Ионные приборы являются эффективными, простыми и доступными преобразователями энергии ионизирующих излучений в электрический сигнал. Недостаток этих приборов — ограниченные возможности по регистрации параметров излучений, сравнительно большие габариты и хрупкость. [c.310]

Фотоэлектронные умножители, ионные и полупроводниковые приборы получили наибольшее применение в практике радиационного контроля качества при реализации радиометрических методов в толщинометрии, контроле физико-химических свойств и изредка в дефектоскопии. Вместе с тем в тех случаях, когда индикаторы ионизирующих излучений по каким-либо причинам (вследствие низкой эффективности регистрации излучений с большой энергией квантов или малой чувствительности) не могут быть использованы, тогда одноточечные первичные измерительные преобразователи в сочетании со сканирующей системой и системой двумерной индикации дают возможность получить пространственные распределения интенсивности и спектрального состава ионизирующего излучения. [c.312]

Для рассмотренного выше примера имеем 3 -10 с , что соответствует току Ze 10 А iZe = 2 - 1,6 10 Кл - заряд иона гелия). Таким образом, достаточно интенсивные потоки событий приводят к появлению акустической эмиссии, которая может быть зарегистрирована с помощью преобразователя в виде тонкого стержня или преобразователя другой формы. [c.132]

Для ионизации воздуха в производственных условиях с целью нейтрализации электростатических зарядов на быстродвижущихся диэлектрических материалах предназначен прибор, который состоит из высоковольтного игольчатого разрядника, обеспечивающего получение положительных или отрицательных ионов в рабочей зоне, и блока питания, содержащего высокочастотный преобразователь-формирователь высоковольтных импульсов положительной или отрицательной полярности. [c.470]

ПОЛИИОДИДЫ, соединения, содержащие ионы [КЬ)]. , где = 1 — 4. Получ. при растворении Ь в р-рах иодидов. Р-ры К[1э] примен. в иодометрии и как электролит в электрохим. преобразователях. [c.460]

Участки резкого изменения проводимости твердых электролитов с переходом их в состояние ионных сверхпроводников (см. рис. V.6) можно рассматривать как следствие плавления катионной подрешетки. Часто, но не всегда, плавление катионной подрешетки сопровождается фазовым переходом. Например, для Agl на участке резкого изменения х наблюдается переход от вюрцитной структуры -Agl к плотноупакованной объемно-центрированной кубической решетке a-Agl. Ионный сверхпроводник можно представить в виде ажурного жесткого анионного остова, пропитанного катионной жидкостью . Иногда жесткий остов оказывает меньшее сопротивление движению катионной жидкости, чем анионы в расплаве электролита. Поэтому при плавлении твердого электролита возможно даже уменьшение проводимости. Количественная теория проводимости ионных сверхпроводников находится в стадии разработки. Этот класс электролитов привлекает в настоящее время особое внимание в связи с возможностями его широкого практического применения для создания новых типов источников тока, электрохимических датчиков и преобразователей, сверхъемких конденсаторов и т. п. [c.110]

Электрохимическими преобразователями, или хемотронами, называют приборы и отдельные элементы устройств, принцип действия которых основан на законах электрохимии. Электрохимические системы такого рода выполняют роль диодов, датчиков, интеграторов, запоминающих устройств и соответственно выполняют функции выпрямления, усиления и генерирования электрических сигналов, измерения неэлектрических величин и др. В хемотронах происходят процессы преобразования электрической энергии в химическую, а также механической энергии в электрическую и др. В отличие от электронных устройств (ламповых и полупроводниковых), в которых перенос электричества осуществляется электронами, в электрохимических преобразователях заряды переносятся ионами. Согласно закону Фарадея, количество вещества, претерпевщего изменение на электроде, пропорционально количеству прошедшего электричества. Поэтому измеряя тем или иным способом количественное изменение вещества, можно определить количество электричества, т. е. интегрировать электрические сигналы. Для этого электрохимическая реакция должна быть а) обратимой, т. е. реакция на аноде должна быть обратной реакции на катоде. Например, на аноде Си — 2е на катоде Си + + 2е Си б) ре- [c.417]

Применение термостатирования или различных схем термокомпенсации позволяет использовать электрохимические преобразователи в достаточно широком интервале температур. Различные твердые электролиты в той или иной степени позволяют устранить технологические трудности, связанные с наличием жидкости в преобразователях. Однако низкий частотный диапазон электрохимических датчиков, связанный с медленной подачей реагирующих ионов к электроду, не может быть поднят выше определенной величины порядка нескольких сотен герц. Погрешность электрохимических интеграторов становится ощутимой при интегрировании высокочастотных электрических сигналов, что связано с емкостью двойного слоя на границе электрод — раствор ( 20 мф1см ), шунтирующий сопротивление электрохимической реакции. [c.502]

Большинство преобразователей ржавчины содержит растворы кислого характера, главным образом на основе ортофосфорной, щавелевой или другой оргснической дикарбоновой кислоты, кислых фосфатов, цитратов или других солей. Предполагают, что эти растворы должны взаимодействовать с продуктами коррозии и образовывать с ионами железа труднорастворимые соединения. Растворы на основе фосфорной кислоты могут быть различной концентрации и образовывать как нерастворимые так и растворимые фосфаты. Поэтому вторым компонентом в модификаторах должен быть органический или неорганический комплексообразователь. С этой целью в рецептуры вводятся танниды, двухатомные фенолы, ионы оксалата и цитратов, ка-лийгексацианоферраты (желтая и красная кровяные соли), которые образуют прочные комплексы с ионами железа. В состав [c.163]

Электрокинетич. явления использованы при создании преобразователей перепада давления, линейных и угловых ускорений. При заполнении орг. жидкостью (чаще всего ацетоном) капиллярной пористой перегородки из стекла, керав шки или др. диэлектрика на пов-сти капилляров возникает двойной электрический слой. Диффузная часть слоя благодаря тепловому движению находится в жвдкости и способна перемещаться вдоль пов-сти капилляров вместе с жидкостью. При наложении перепада давления на пористую перегородку электрич. зарад диффузной части двойного электрич. слоя в определенной степени увлекается движущейся жвдкостью и ионный ток фиксируется электродами, расположенными по обе стороны пористой перегородки. Приборы, основанные на электрокинетич. явлениях, отличаются от концентрационных Э. п. и. более высоким верхним пределом частотного диапазона (500 ги и выше), но при этом имеют и более высокое внутр. электрич. сопротивление (ок. 1 МОм). [c.461]

Пределы измерения величинырХ преобразователем от -1 до 19 рХ с диапазонами от -1 до 4 от 4 до 9 от 9 до 14 от 14 до 19 и широким диапазоном от -1 до 19. Пределы измерения величины рХ иономером и вид иона определяются питом применяемого в комплекте с иономером измерительного электрода. [c.106]

Сигнал, выходящий из электронного умножителя, представляет собой меняющийся во времени электрический ток или потенциал (аналоговый сигнал). Чтобы т кой сигнал воспринял компьютер, его превращают в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя. Система сбора данных позволяет через определенные, очень точные, промежутки времени считыцать аналоговый сигнал, превращать его в цифровую информацию и подавать в компьютер (рис. 1.8). Последний определяет максимум пика, время его появления и с помощью системы калибровки определяет массовое число этого пика. В результате этого для каждого пика иона в память машины закладываются интенсивность и массовое число, т.е. те количественные характеристики, которыми оперируют при масс-спектрометрических исследованиях. Система обработки накопленных данных позволяет проводить разнообразные операции, среди которых наиболее важным являются представление масс-спектров в табличном и графическом виде, вычитание спектров один из другого, построение хроматограмм, масс-фрагмен-тограмм, точное определение масс и др. [c.14]

Специфические свойства поверхности эффективно используются в тонкопленочной технологии получения, например, фотодиодов, интегральных магнитных элементов вычислительной техники, приемников и ИК-излучения, радиопоглощающих и радиоотражающих покрытий, тензодатчиков, преобразователей солнечной энергии и др. Для нанесения пленок используют следующие процессы диффузионное насыщение, плазменное (или иное) напыление, испарение —конденсация, электрохимическое осаждение, электрофорез, ионную имплантацию, химический транспорт. [c.53]

Анализируемая вода из сосу.да 1 и раствор, содержащий ионы железа, из сосуда 3, с помощью дозирующего насоса 2 поступают в аналитическую ячейку 6. В ячейке смонтированы мешалка 4, индикаторные 5 и генераторные 9 электроды. Потенциал индиакторных электродов поступает на вход электронного преобразователя 7, с выхода которого поступает ток на генераторные электроды. Сил тока, протекающего через генераторные электроды, связана с потенциалом индикаторных электродов. Причем автоматически поддерживается такая сила тока, чтобы потенциал индикаторных электродов оставался неизменным и был бы равен потенциалу в точке эквивалентности. Сила тока записывается прибором 8. [c.224]

Электронозахватные течеискатели различных типов существенно разнятся по принципу действия, но объединены в единый класс приборов, способных фиксировать появление электроотрицательных пробных веществ элегаза, фреонов, кислорода и других по образуемым ими отрицательным ионам. Так, например, вакуумные испытания на герметичность могут быть проведены с помощью вакуумметра-течеискателя, магнитный электрораз-рядный преобразователь которого помимо обычного для таких преобразователей коллектора положительных ионов, содержит коллектор отрицательных ионов. Возрастание тока этого коллектора свидетельствует о проникновении в вакуум электроотрицательного пробного вещества. С наибольшей чувствительностью фиксируется элегаз (шестифтористая сера 8Рб) Порог чувствительно- [c.553]

В качестве приборов для определения дозы сернокислого алюминия по изменению концентрации сульфат-ионов в воде можно использовать преобразователи типа применяемых в рН-метрии (для потенциометрических измерений с индикаторными электродами ферро-ферриционидным, мембранным) и автоматические колориметры (для колориметрических измерений). [c.115]