Электрохимические Преобразователи Информации

(хемотроны), приборы и устройства автоматики, измерит. И вычислит. Техники, действие к-рых основано на электрохим. Процессах и явлениях. Основу действия Э. П. И. Могут составлять. Концентрационная поляризация электродов, электрокинетические явления, анодное растворение (или катодное электроосаждение )и др. Рассмотрим, напр., принцип работы электрохим. Датчика мех. Колебаний, в основе к-рого лежит концентрационная поляризация. Датчик представляет собой электрохим. Ячейку из стекла или фторопласта, заполненную р-ром, к-рый содержит окисленную и восстановленную формы к.-л. В-ва, напр. Ионы [I3]- (комплексный ион, состоящий из молекулы I2 и иодида) и I-, причем концентрация восстановл. Формы в 10-100 раз больше концентрации окисленной формы.

Если в такую ячейку ввести два инертных электрода (напр., платиновых сетчатых), пов-сть одного из к-рых значительно меньше пов-сти другого (микроэлектрод), то величина электрич. Тока через ячейку будет лимитироваться процессами массопереноса в-ва, реагирующего на микроэлектроде. Мех. Колебания корпуса прибора (вдоль оси чувствительности) преобразуются в колебания электролита относительно микроэлектрода, вследствие этого ускоряются гидродинамич. Перенос реагирующего в-ва к микрозлектроду и протекающая на нем р-ция. В результате дополнительно к постоянному фоновому току появляется переменная составляющая тока, к-рая и содержит информацию о внеш. Мех. Воздействии. Передаточные ф-ции Э. П. И., связывающие р-цию в приборе с входным сигналом, полностью определяются импедансными характеристиками, включая перекрестный импеданс (см.

Импедансный метод). Электрокинетич. Явления использованы при создании преобразователей перепада давления, линейных и угловых ускорений. При заполнении орг. Жидкостью (чаще всего ацетоном) капиллярной пористой перегородки из стекла, керамики или др. Диэлектрика на пов-сти капилляров возникает двойной электрический слой. Диффузная часть слоя благодаря тепловому движению находится в жидкости и способна перемещаться вдоль пов-сти капилляров вместе с жидкостью. При наложении перепада давления на пористую перегородку электрич. Заряд диффузной части двойного электрич. Слоя в определенной степени увлекается движущейся жидкостью 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 Гц и выше), но при этом имеют и более высокое внутр. Электрич. Сопротивление (ок. 1 МОм). Анодное растворение (или катодное электроосаждение) используют в ртутном кулонометре, представляющем собой прозрачный капилляр, в к-рый помещены два столбика ртути, разделенные р-ром на основе к.-л. Из солей Hg(II). При прохождении электрич. Тока через кулонометр на одном из ртутных столбиков (аноде) протекает ионизация ртути, а на катоде - восстановление Hg(II) до металла. В результате объем электролита между электродами (индикатор прибора) перемещается по капилляру в сторону анода на величину, пропорциональную интегралу тока по времени протекания.

Ртутные кулонометры применяют в разл. Устройствах. Счетчиках времени наработки, счетчиках ампер-часов, времязадающих устройствах и др. Напр., разработаны ртутные кулонометры с полным зарядом 23 Кл, диапазоном рабочих т-р от -30.