[发明专利]确定pH的电位传感器

说明书

本发明涉及确定pH的电位传感器(1)，所述电位传感器(1)包括轴管(4)和玻璃膜(3)，其中所述轴管(4)和所述玻璃膜(3)形成第一腔室，所述传感器(1)的内部电解质(5)和所述传感器(1)的放电元件(7)被布置在所述第一腔室中，其中所述传感器(1)还具有位于所述第一腔室外的参考元件(8)和参考电解质(6)，其中所述玻璃膜(3)和/或与所述玻璃膜(3)相邻的过渡区域(100)通过生成过程来制造。

本申请是申请号为201811490652.2、申请日为2018年12月7日、标题为“确定pH的电位传感器及其轴管和玻璃膜间建立连接的方法”的中国申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于确定pH的电位传感器以及根据权利要求11的前序部分的用于在电位传感器的轴管和玻璃膜之间建立连接的方法。

背景技术

用于确定pH的半电池被广泛地使用，并且在各种各样的设计中是众所周知的。例如，从DE 10 2013 114 745 A1中可知对应的玻璃电极。DE 10 2013 114 745 A1描述了一种具有轴管、玻璃膜和电极轴的玻璃电极，该轴管、玻璃膜和电极轴由铅玻璃制成或者具有分段的铅玻璃表面。

然而，由于轴管和玻璃膜的玻璃材料不同，因此在过渡区域中可能发生材料应力。

发明内容

从上述现有技术出发，本发明的目的是提供一种玻璃电极，该玻璃电极具有降低材料应力的趋势。

本发明通过具有权利要求1的特征的电位传感器和具有权利要求11的特征的方法实现了该目的。

根据本发明的用于确定pH的电位传感器包括轴管和玻璃膜，其中轴管和玻璃膜形成第一腔室，传感器的内部电解质和传感器的放电元件被布置在该第一腔室中，其中传感器还具有位于第一腔室外的参考元件和参考电解质。

参考元件和参考电解质可以例如并且优选地是被布置在环形腔室中，该环形腔室可以被布置在外部的电极轴和轴管之间。

玻璃膜和/或与玻璃膜相邻的过渡区域可以通过生成过程来制造。通过使用生成过程，可以将施加设计成使得两种玻璃彼此之间的扩散效果减少并且材料应力降低。

优选地是，通过生成过程制造的玻璃，即传感器膜本身或过渡区域可以不是透明的，而是仅半透明或不透明的，这在本发明范围内对于生成过程的益处是一种良好的指示。

本发明的有利实施例是从属权利要求的主题。

玻璃膜和/或过渡区域可以具有例如用于识别传感器类型的颜色编码。

通过将粉末材料逐层施加到轴管的环形面并随后进行激光处理来形成玻璃膜和/或相邻的过渡区域。在这种情况下，通过生成过程制造的过渡区域和玻璃之间的相边界可以被设计成可见的。

由生成过程形成的过渡区域可以有利地被形成为从轴管的外壁径向向外突出的突起部。作为结果，在生成过程中，通过较大的且同时尺寸稳定的接触表面可以产生玻璃膜到液态玻璃材料的结合。

通过生成过程形成的过渡区域可以被用作轴管和玻璃膜之间的热交变温度耐热心和/或热膨胀系数的调节区域。可以适当地调节施加到轴管和玻璃膜的材料的玻璃混合物。

可以选择沿着传感器的纵向轴线的过渡区域的玻璃组分，使得在轴管和玻璃膜之间的过渡区域中存在交变温度耐热性和/或热膨胀系数的梯度。为此目的，可以改变各个施加的层，例如在轴管和玻璃膜的组分之间的范围内对玻璃组分的一些组分或所有组分进行改变。

通过生成过程制造的玻璃膜可以有利地是共线延伸到轴管的管壁，该管壁至少被布置在靠近玻璃膜的一侧上。这允许改善玻璃膜的可接近性，例如更好的可清洁性，而且还用于其它的操作，例如校准可能性。