[其他]不锈钢-碳化硅酸度电极及制造法

说明书

本发明属于化工检测仪器元件及其制造工艺，具体涉及一种测定溶液PH值的不锈钢-碳化硅全固式固体电极的材料选择及其制造方法。

通用的指示电极为玻璃电极，由于其玻璃外壳的厚度很薄，仅有0.1mm，且内部封存电解质缓冲液，由于受机械强度和热稳定性所限，不适宜在高温、高压、强震动、大冲击的工业性生产中应用。这种电极的工作温度仅适用于60℃以下。

通用的参比电极有甘汞电极，一九七七年美国专利（4002547）公布了一种拉扎兰（LaZaYan）电极，中国“发明专利申请公开说明书”（85.103484）公布了一种“固态参比电极”，以上三种电极始终未脱离液体封存形式，新公布的这种“固态参比电极”虽然耐高温，耐压方面有所提高，能够在温度为150℃，压力为100公斤/厘米²的体系中使用，但在强震动，大冲击的工业性生产中仍不适应。

本发明的目的是提供一种具有耐高温、耐高压、抗腐蚀、灵敏度高、稳定性好、抗干扰性强、结构简单、使用方便的全固体电极。

本发明的特征是，作为指示电极的不锈钢指示电极的材料采用瑞典832SKT型不锈钢焊条，将作为指示电极的不锈钢材料用聚三氟氯乙烯或聚苯硫醚喷涂于表面并高温塑化，或用F46含氟塑料作为密封材料，高温塑化进行密封绝缘，

作为参比电极的碳化硅选用满足下列元素含量的碳化硅晶片。

将作为参比电极的碳化硅电极用绿色高纯净碳化硅晶片进行密封绝缘层加工，高纯净碳化硅晶片先采用超声波切割，然后进行磨充，酒精浸泡、洗净、烘干，碳化硅晶片的电极引线用瑞典832SKT型不锈钢焊条，电极引线与碳化硅晶片的连接采用银浆铅焊，最后进行稳定性测试。银浆的配制所用试剂为Ag₂O，Bi₂O₃，P₆B₆O₇，松香松节油、松节油、蓖麻油、Al₂O₃。

选好合格的碳化硅晶片进行密封绝缘层加工、加工方法有下列几种：

1、聚四氟乙烯压制法：

在电极表面涂刷四氟乙烯乳液，经高温塑化后用精制聚四氟乙烯粉和耐酸瓷粉，按85∶15比例混合均匀，放入金属模具中，插入电极，进行模压成型，再经高温塑化，即成聚四氟乙烯固体碳化硅电极。

2、浇灌法：

选用酚醛树脂高温粘合剂作为浇灌材料，并加入适量固化剂苯磺酰氯调匀，倒入玻璃管内，插入电极待料液固化后即成浇注型固体电极，酚醛树脂和苯磺酰氯的配比为100∶10。

3、聚苯硫醚喷涂法：

在电极上喷涂或刷涂聚苯硫醚粘调液，经高温塑化处理而成聚苯硫醚电极。

4、F₄₆含氟塑料缠裹法：

在电极表面缠绕F₄₆含氟塑料薄膜，高温加热至300℃，使之熔融，形成一粘敷层，冷却至室温即成F₄₆含氟塑料电极。

以上是不锈钢指示电极和碳化硅参比电极分体结构的制造方法，此外，还可将上述两电极作成一体的整体结构，其步骤如下：分别将两电极用F₄₆含氟塑料薄膜缠绕，高温加热至300℃，使之熔融，形成一粘敷层，再将两电极各自用玻璃丝布缠绕隔绝，继而合并在一起用F₄₆含氟塑料薄膜缠绕成一体，装入不锈钢管一并经高温炉烧结，最后用不饱和聚脂树脂密封，再进行必要的研磨加工，即成全固式不锈钢-碳化硅PH电极。

本发明的不锈钢-碳化硅PH电极为一种全固式结构，耐温可达250℃，抗腐性能好，灵敏度高、稳定性好、抗干扰性强。

附图为碳化硅参比电极剖面示意图。

其中：

1-碳化硅晶片

2-银浆焊料

3-不锈钢电极引线

4-绝缘隔绝层

5-不锈钢套管

6-接线柱。