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ATA-1B型旋轉(zhuǎn)圓盤電極

使用說明書

一,、概   述

    旋轉(zhuǎn)圓盤電極廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代電分析化學(xué)及電極過程和均相化學(xué)反應(yīng)的研究,，當(dāng)旋轉(zhuǎn)圓盤電極自身旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以使溶液在電極表面進(jìn)行有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)（即層流運(yùn)動(dòng)），并且電極表面擴(kuò)散層厚度隨轉(zhuǎn)速的變化而變化,。因此，使對流擴(kuò)散方程得到一個(gè)確切的分解,。這是電極反應(yīng)動(dòng)力學(xué)中少有的特例,。

    ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極具有轉(zhuǎn)速高；可連續(xù)調(diào)節(jié),；轉(zhuǎn)速測定顯示,；穩(wěn)定性好；可以換用不同材料和形狀的電極等特點(diǎn),，其極限電流,、峰高都與轉(zhuǎn)速的二次方根成良好的線性關(guān)系，它作為我廠生產(chǎn)的XJP-821（或）XJP-821（C）新極譜儀配套使用時(shí),，可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制電極旋轉(zhuǎn)時(shí)間,，大大簡化了極譜分析中操作的麻煩，其靈敏度可達(dá)10^-11M即PPt級,，因此,，它適用于高等院校、科研單位,、環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)以及與電化學(xué)和電分析有關(guān)的工礦業(yè)使用,。

 二、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極主要技術(shù)性能及指標(biāo)

    1,、儀器在開機(jī)通電旋轉(zhuǎn)30分鐘后可在下列環(huán)境中連續(xù)使用：

    ①環(huán)境溫度：0～40℃

②相對濕度：≤80%

③電    源：50Hz  220V±10%

④無顯著振動(dòng)和強(qiáng)電磁場,。

2、轉(zhuǎn)速范圍500～8000轉(zhuǎn)/分

3,、精    度：測速精度可達(dá)0.5%±1個(gè)字（滿度）

4,、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度：1500轉(zhuǎn)/分以上相對標(biāo)準(zhǔn)偏差優(yōu)于1%

               1500轉(zhuǎn)/分以下標(biāo)準(zhǔn)偏差不大于20

               8000轉(zhuǎn)/分時(shí)不超過50轉(zhuǎn)/分

5、電極頭徑向跳動(dòng)≤0.05mm；無軸向竄動(dòng)

6,、電極與其它部分的絕緣電阻>10MΩ

7,、結(jié)果顯示：×10檔   數(shù)字顯示×10倍率

×1      四位數(shù)字直接顯示每分轉(zhuǎn)速

8、外形尺寸：210×240×320

9,、重    量：7.6Kg

10,、功   耗：<25W

三、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極工作原理

    旋轉(zhuǎn)圓盤電極廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代電分析化學(xué),，以及電極動(dòng)力學(xué)的研究,。從四十年代就對旋轉(zhuǎn)圓盤電極的流體力學(xué)模型和質(zhì)量傳遞方程進(jìn)行了大量的研究，其嚴(yán)格的,，極限擴(kuò)散電流方程式為：

Id=0.62nFAD2/3ω1/2γ-1/6C

式中：

Id：圓盤電極的極限擴(kuò)散電流,，A/Cm²

       n：參與電化學(xué)反應(yīng)的電子數(shù)Cm²/秒。F：法拉第常數(shù),。

      γ：溶液的動(dòng)力學(xué)粘度,。Cm²/秒。

      ω：電極的旋轉(zhuǎn)速度,?；《?秒。

C：被測離子的濃度,。

由方程式可知,，旋轉(zhuǎn)圓盤電極的極限擴(kuò)散電流Id和轉(zhuǎn)速V的平方根成良好的線性關(guān)系，如以Id對N½作圖,，可得一直線,，其斜率為0.62nFAD2/3γ-1/6C，則可求出反應(yīng)粒子的擴(kuò)散系數(shù)D,。

δ=1.61D1/3ω-1/2γ-1/6

式中：

δ：擴(kuò)散層厚度,。

D：被測電原性物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)。Cm²/秒,。

γ：溶液的動(dòng)力粘度,。Cm²/秒。

ω：旋轉(zhuǎn)速度,。轉(zhuǎn)速/秒,。

由此可見，旋轉(zhuǎn)圓盤電極表面擴(kuò)散層有效厚度δ是一個(gè)可準(zhǔn)確計(jì)算的量,，一旦知道D,、γ、ω就可計(jì)算δ,，旋轉(zhuǎn)圓盤電極表面擴(kuò)散層有效厚度δ具有這些優(yōu)點(diǎn),，使之在電分析化學(xué)及工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用,。

四、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極儀器的線路結(jié)構(gòu)

    旋轉(zhuǎn)圓盤電極的基本理論對儀器的要求是：

    1,、由于擴(kuò)散層厚度是一個(gè)可控制的量,，它是通過改變ω來實(shí)現(xiàn)的，因此,，儀器需可調(diào)整電極的轉(zhuǎn)速,。

    2、測速裝置,，通過光電轉(zhuǎn)換,，將電極的每分鐘轉(zhuǎn)速變?yōu)殡娦盘栐俳?jīng)過邏輯控制，計(jì)數(shù)電路,，以準(zhǔn)確的顯示每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù),。

    鑒于上述要求，儀器的方框圖如下：

圖  1

五,、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極旋轉(zhuǎn)圓盤電極的結(jié)構(gòu)

    ATA-1B型旋轉(zhuǎn)圓盤電極主要由驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)電極頭幾部分組成,，其外形和主要結(jié)構(gòu)可參見結(jié)構(gòu)示意圖,。

    旋轉(zhuǎn)圓盤電極由裝在上部的電機(jī)驅(qū)動(dòng),，電機(jī)與主軸之間用磁性聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)無接觸傳動(dòng),。主軸下端安裝電極頭，為了能適用多種電極而采用螺紋連接,，由軸上的彈簧頂針與電極保持接觸,。主軸與外界的電氣設(shè)有電刷能達(dá)到要求（接觸電阻<1Ω）。

    電極頭以聚四氟乙烯作基體,，底部裝配有不同材料的電極,，可根據(jù)需要給予加工。

    在主軸下軸承下部,，裝有通氣孔,，可通不同氣體，起保護(hù)電極主體不被溶液氣體腐蝕的作用,。

六,、前面板和后面板上的旋鈕、開關(guān),、按插件的功能說明

  儀器前面板如圖所示：

 前面板名稱及作用說明如下：

    （1）數(shù)碼管：顯示測量速度,，個(gè)位上小數(shù)點(diǎn)是顯示閘門信號。

    （2）電機(jī)開關(guān)：開關(guān)置手動(dòng)時(shí),，電機(jī)處于手動(dòng)狀態(tài),，置自動(dòng)時(shí),，電機(jī)由外配儀器控制開關(guān)，當(dāng)只用手動(dòng)時(shí)（無自動(dòng)信號輸入）,，欲關(guān)斷電機(jī),，只要將開關(guān)撥至“自動(dòng)”位置時(shí)，電機(jī)即停轉(zhuǎn),。

    （3）除氧開關(guān)：當(dāng)開關(guān)置手動(dòng)時(shí),，機(jī)內(nèi)的三位二通磁閥打開，通過通氮管對溶液內(nèi)部除氧,，開關(guān)置自動(dòng)時(shí),，可通過后面板上的“外設(shè)輸入”輸入信號進(jìn)行控制。

    （4）測速開關(guān)：當(dāng)撥動(dòng)開關(guān)置×10檔時(shí),，數(shù)碼管zui后一位顯示為10位,，置×1檔時(shí)，zui后一位顯示為個(gè)位,。

    （5）電機(jī)調(diào)速電位器：旋轉(zhuǎn)電位器可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速,，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)電位，轉(zhuǎn)速增高,，逆時(shí)針轉(zhuǎn)速減小,。

    （6）電解池支撐竿

    （7）電解池托盤

    （8）電解池

    （9）旋轉(zhuǎn)圓盤電極頭

    （10）參比電極：為銀-氯化銀電極，外為參比電極套,，取下電解池,，用手旋下參比電極套，慢慢向下拉,，當(dāng)參比電極套內(nèi)裝好內(nèi)沖液（飽和氯化鉀）,，再慢慢向上旋進(jìn)，旁邊為輔助鉑電極,。

    （11）溶液通氮管

    （12）電解池支持塊

    （13）整體電極

    （14）測速輸出接口

    （15）測速輸入接口

    （16）電極體緊固環(huán)

    （17）電機(jī)接口

后面板：

    （1）輔助電極接線柱

    （2）外設(shè)輸入：其中上面一排左邊兩個(gè)為電機(jī)自動(dòng)輸入信號端

                  其中上面一排右邊兩個(gè)為除氧自動(dòng)輸入信號端

    （3）電源開關(guān),，向上為開，向下為關(guān)

    （4）電源插座

    （5）電源插座保險(xiǎn)絲

    （6）進(jìn)氣管連接到氮?dú)馄可?/span>

    （7）接地端

    （8）工作電極接線柱,，內(nèi)接圓盤電極

    （9）參比電極接線柱

七,、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極使用方法

一、儀器的組裝

開箱后,，按照裝箱單檢查儀器的各部件和附件是否齊全,，然后進(jìn)行組裝。組裝方法：

1,、將電極體（13）慢慢地從電極固定環(huán)（16）中放下,，并用起子擰緊旁邊的4個(gè)螺絲。連接好（14）,、（15）,、（17）,。

2、面板上所有開關(guān)置“自動(dòng)”或“關(guān)”調(diào)速電位器（5）調(diào)對zui小位置,，測速（4）置×10檔,，然后接上電源線。

二,、組裝后的例行檢查

1,、將電源開關(guān)撥向“開”，數(shù)碼管亮并都顯示“O”,，用作計(jì)數(shù)閘門指示的末位數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)每隔數(shù)秒鐘亮一次,，表示閘門工作正常。

2,、將電機(jī)開關(guān)撥向“手動(dòng)”,，并順時(shí)針旋動(dòng)調(diào)速電位器，電機(jī)開始轉(zhuǎn)動(dòng),，數(shù)碼管開始計(jì)數(shù),，每次計(jì)數(shù)的終了數(shù)字即為每分鐘轉(zhuǎn)速的1/10，顯示1.5～2秒后清零,。然后進(jìn)行下一次測量計(jì)數(shù),，慢慢旋動(dòng)調(diào)速電位器時(shí)，轉(zhuǎn)速應(yīng)均勻變化,，電位器調(diào)到zui大位置時(shí),，轉(zhuǎn)速應(yīng)不低于額定值8000轉(zhuǎn)/分，關(guān)掉電機(jī)開關(guān)使電機(jī)停轉(zhuǎn)后再開電機(jī)開關(guān),，應(yīng)能正常起動(dòng)并在數(shù)秒內(nèi)達(dá)到全速,。

3,、在電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),，用萬用表測量工作電極接線柱與旋轉(zhuǎn)電極主軸間的電阻應(yīng)小于50Ω，而與機(jī)殼之間的絕緣電阻應(yīng)不低于額定值,。

八,、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極注意事項(xiàng)

    1、儀器應(yīng)避免強(qiáng)烈的沖擊和震動(dòng),，特別是旋轉(zhuǎn)電極的轉(zhuǎn)動(dòng)軸不得碰撞和扳動(dòng),，以防彎曲變形而降低同心度，在搬動(dòng)過程中及裝拆電極時(shí)尤應(yīng)注意,。

    2,、在裝電極頭時(shí)應(yīng)注意檢查內(nèi)部是否有雜物或污垢，若有應(yīng)及時(shí)清除,，在旋裝電極頭時(shí),，用一手的二指控住主軸并稍向上用力,，另一手旋動(dòng)電極頭并相加軸向推力（或拉力）以幫助電極頭旋上（或旋下），以防止電極頭內(nèi)的螺紋拉毛影響同心度,。

    3,、卸下的電極頭應(yīng)旋在電極頭保護(hù)基上，并注意不要跌,、碰,，以免變形而影響使用。

    4,、液內(nèi)通氣時(shí)的氣體流量應(yīng)適當(dāng)控制,，以防過大的氣流將電解液沖向軸承，當(dāng)電解液會產(chǎn)生腐蝕性氣體時(shí),，適當(dāng)增加液面通氣的流量以阻止腐蝕性氣體上逸以保護(hù)軸承,。

    5、所用的交流電源應(yīng)有可靠的接地線,。

    6,、在電機(jī)開關(guān)置于“關(guān)”的位置，方可啟,、閉電源開關(guān),。

九、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極保養(yǎng)與維修

    1,、設(shè)備應(yīng)放置干燥處,，不宜在有腐蝕性氣體的環(huán)境中使用，操作時(shí)不慎濺落于面板上的液體應(yīng)及時(shí)擦去,。

    2,、電機(jī)在高速起動(dòng)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)有“突,、突”的響聲,，表明轉(zhuǎn)軸與電機(jī)失步，此時(shí)應(yīng)關(guān)掉電機(jī)電源,，檢查轉(zhuǎn)軸是否受到較大的阻力,，并在排除后重新起動(dòng)。

    3,、在使用200～300小時(shí)以后或發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性明顯下降時(shí),，應(yīng)對電機(jī)電刷進(jìn)行檢查和清理。方法：卸下前面板上的電機(jī)導(dǎo)線插頭（17）,，并將電機(jī)旋下,，然后卸下電機(jī)上罩子，將電機(jī)倒置,，用小毛刷去磨下的電刷粉末,，并用小木棒輕輕敲擊電機(jī)外殼,，使里面的粉末掉出，再用鑷子夾住電刷上的軟銅線將電刷輕輕地來回拉動(dòng)幾下,，以除去可能卡在電刷與刷架之間的小顆粒,，使之活動(dòng)自如，當(dāng)電刷長度小于1～5mm時(shí),，應(yīng)考慮更換電刷,。

十、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極裝箱清單

   十一,、   ATA-1B旋轉(zhuǎn)圓盤電極產(chǎn)品使用信息反饋單

尊敬的用戶：

感謝您使用我公司產(chǎn)品,，希望它能給您的工作帶來方便，伴隨您走向成功之路,。

為使產(chǎn)品質(zhì)量更趨完善,，請您就產(chǎn)品的技術(shù)性能、操作應(yīng)用,、外觀造型,、包裝運(yùn)輸以及技術(shù)培訓(xùn)等方面提出寶貴意見，并及時(shí)寄給我們,。

                          此致

敬禮,！

全面質(zhì)量管理辦公室

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