Потенциостаты-интеграторы кулонометрические ПИК-200

Назначение

Потенциостаты-интеграторы кулонометрические «ПИК-200», (далее - потенциостаты-интеграторы), предназначены для измерения массовой доли основного компонента в металлах, сплавах и химических соединениях методом кулонометрии с контролируемым потенциалом.

Описание

Принцип действия потенциостата-интегратора основан на использовании закона Фарадея, согласно которому масса анализируемого вещества прямо пропорциональна количеству электричества, затраченному на проведение электрохимической реакции. Массовая доля основного компонента измеряется путем проведения электролиза растворов с контролируемым потенциалом рабочего электрода и измерения количества электричества, затраченного на электролиз.

В состав потенциостата-интегратора входят электронный блок потенциостата, электролитическая ячейка, магнитная мешалка ММ-02, штатив ШЛ-08, мультиметр Agilent 34401A, частотомер электронно-счетный Agilent 53131А и сервисный модуль МС-08. Электронный блок потенциостата-интегратора конструктивно выполнен в едином корпусе со съемной верхней крышкой и передней панелью. Внутри корпуса размещены: плата потенциостата, плата шунтовых резисторов, источник питания.

Электролиз раствора пробы анализируемого вещества проводится в трёхэлектродной электролитической ячейке, которая выполнена в виде стеклянного стаканчика с введёнными металлическими электродами (вспомогательный, рабочий) и электродом сравнения. Металлические электроды выполнены сетчатыми из платины или золота. Рабочий электрод помещён непосредственно в раствор с пробой, а электроды вспомогательный и сравнения отделены мембраной от раствора с пробой. В процессе электролиза поддерживается заданный потенциал рабочего электрода, а ток через электролитическую ячейку экспоненциально уменьшается в процессе электролиза до величины фонового тока ячейки. Интегрирующее устройство, включенное в цепь вспомогательного электрода, измеряет общее количество электричества, затраченного на электролиз. Допускается круглосуточная работа потенциостата-интегратора.

Потенциостаты-интеграторы могут использоваться при определении метрологических характеристик стандартных образцов.

Обработка данных и управление работой потенциостата-интегратора осуществляется с помощью персонального компьютера, работающего в среде Windows, и программного обеспечения - пакета программ CPCLab2004. Внешняя ПЭВМ подключается к электронному блоку потенциостата-интегратора по интерфейсу RS-232C

Для защиты от несанкционированного доступа в целях предотвращения вмешательств, которые могут привести к искажению результатов измерений, осуществляется пломбирование верхней крышки корпуса потенциостата-интегратора в месте ее крепления.

Фотография общего вида, схема пломбировки от несанкционированного доступа и место нанесения оттисков клейм или размещения наклеек приведены на рисунке 1.

Программное обеспечение

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

9 11 10

1 - мультиметр цифровой Agilent 34401A

2 - частотомер электронно-счетный Agilent 53131А

3 - электронный блок потенциостата-интегратора

4 - сервисный модуль МС-08

5 - ПЭВМ

6 - электролитическая ячейка с электродами

7 - штатив ШЛ-08

8 - магнитная мешалка ММ-02

9 ,10 - места пломбировки от несанкционированного доступа

11 - место нанесения оттисков клейм или размещения наклеек

Рисунок 1 - Внешний вид потенциостата-интегратора кулонометрического «ПИК-200»: - схема пломбировки от несанкционированного доступа - место нанесения оттисков клейм или размещения наклеек

Технические характеристики

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации СКБ-782 РЭ печатным способом, а также на лицевую панель потенциостата-интегратора в виде наклейки.

Комплектность

Комплект поставки определяется заказом, отражается в паспорте и соответствует описи, вложенной в контейнер с потенциостатом-интегратором.

В комплект поставки входят:

Поверка

осуществляется по документу МП 95-223-2012 «ГСИ. Потенциостаты-интеграторы кулонометрические «ПИК-200». Методика поверки СКБ-782», утвержденному ФГУП «УНИИМ» в 2013 году.

Эталоны, используемые при поверке:

Компаратор сопротивления Р 3015, диапазон сравниваемых сопротивлений от 0,01 до 10 000 000 Ом, пределы основной погрешности ± (0,01- 0,0001) %;

Мера сопротивления Р 3030, номинальное значение 10 Ом, класс точности - 0,002;

Цифровой мультиметр Agilent 34401A: пределы измерения постоянного напряжения 0,1; 1,0; 10; 100; 1000 В и пределы отн. погрешности от показания соответственно ±0,0030 %; ±0,0020 %; ±0,0015 %; ±0,0020 %; ±0,0020 %; пределы измерения постоянного тока 10; 100 мА; 1; 3 А и пределы отн. погрешности от показания соответственно ±0,005 %; ±0,010 %; ±0,050 %; ±0,0100 %;

Частотомер электронно-счетный Agilent 53131A с пределами измерения временного интервала от 1 нс до 105 с; пределы отн. погрешности ± 0,00001 %;

Стандартный образец состава железа высокой чистоты ГСО 9497-2009. Аттестованная характеристика: массовая доля железа - 99,98 %; абс. погрешность при Р = 0,95 - ± 0,04 %;

Весы лабораторные электронные CP225 D «Sartorius»I (специального) класса точности, НмПВ - 0,001 г, НПВ - 210 г, пределы допускаемой абсолютной погрешности ± 0,00006 г (при взвешивании от 0,001 г до 20 г включительно).

Сведения о методах измерений

МВИ 223.09.10.173/2010 «ГСИ. Железо высокой чистоты. Методика измерений массовой доли основного вещества методом кулонометрии с контролируемым потенциалом», утвержденная ФГУП «УНИИМ» в 2010 году.

Метод измерений представлен в Руководстве оператора СКБ-782-02 34 02 «Потенциостаты-интеграторы кулонометрические «ПИК-200». Программное обеспечение CPCLab2004».

Нормативные документы

ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».

ТУ    4215-012-07622740-2010    «Потенциостаты-интеграторы    кулонометрические

«ПИК-200». Технические условия»

Рекомендации к применению

Вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.