Электроды мнч 1: МНЧ-1 – ПрофЭлектрод

Электроды по чугуну – основные особенности

Скачать прайс-лист

11.11.20

1. В чем сложность сварки
2. Основные требования к электродам по чугуну
3. Популярные марки электродов по чугуну

• ЦЧ-4
• ОЗЧ-4
• МНЧ-2
• ОЗЖН-1
• ОЗЧ-2
• ОЗЧ-6

Электроды по чугуну от «Центр Метиз»

В отличие от сталей, сварка чугуна обычными электродами, как правило, затруднена или просто невозможна. Проблема – в химическом составе этого сплава: помимо железа, значительную долю в нем составляет углерод (от 2,14% до 6%) в виде его соединений с железом (цементиты) или с кислородом (графиты). Это придает металлу очень высокую твердость, но при этом и высокую хрупкость, а также низкую пластичность и ударную вязкость. Эти свойства обуславливают особые характеристики электродов для сварки чугуна.

В чем сложность сварки

В силу особенностей структуры этого сплава сваривать его стандартными электродами по сталям не рекомендуется.

• Материал обладает высокой текучестью при подогреве – в процессе сварки сложно сформировать качественный шов.
• В ходе работ в сварном шве могут появиться поры и раковины из-за выгорания углерода и выделения газов СО².
• Из-за неоднородности сплава (графитных включений) возможно возникновение трещин.

Помимо этого, на поверхности сварочной ванны образуются тугоплавкие окислы (оксид кремния, содержащегося в чугуне), температура плавления которых значительно выше, чем у самого сплава.

Основные требования к электродам по чугуну

Для решения проблем со сваркой российскими предприятиями были разработаны специальные сварочные электроды по чугуну из легированных сталей, ферросплавов, а также медно-никелевых сплавов и сплавов на основе меди или никеля. Они соответствуют всем требованиям технологических параметров качественной сварки:

• в присадочном материале должно содержаться то же количество углерода, что и в составе заготовки;
• время остывания и присадочного, и свариваемого основного металла должно совпадать;
• химический состав стержня и характеристики покрытия должны предотвратить выгорание углерода и формирование неоднородных структур в виде тугоплавких окислов в металле шва.

Наиболее часто для выполнения работ по чугуну используются специальные электроды с основным (реже кислым) покрытием. Они позволяют варить чугунные заготовки без их предварительного подогрева, что снижает трудоемкость работ («холодная сварка»). Однако есть и универсальные марки, которые хорошо подходят и для «горячей сварки» (если такой подогрев необходим), например, ЦЧ-4.

Популярные марки электродов по чугуну

ЦЧ-4. В основном применяются для ремонтной наплавки на чугунные детали и для исправления дефектов в отливках – пор, раковин, недоливов, трещин и т. д. Часто ими наплавляют только первые 1–2 слоя, далее наплавка продолжается электродами других марок, что дает более эффективный результат. Кроме того, эта марка используется для сварки деталей из чугуна и нержавеющих сталей, варить можно с предварительным подогревом и без него.

ОЗЧ-4. Используются для холодной сварки и наплавки. Стержни имеют никелевую основу. Для марки характерна низкая проплавляющая способность. Использовать электроды рекомендуется для наплавки завершающих слоев – металл шва получает повышенную ударную вязкость и стойкость к истиранию. Присадочный материал наплавляется на постоянном токе обратной полярности в вертикальном и нижнем положении.

МНЧ-2. Наиболее универсальная марка при работе с чугунами любого типа. Позволяет варить детали без предварительной прокалки. Основа состава стержня – никель и медь. Сварка и наплавка выполняются холодным способом, ток – постоянный обратной полярности. Детали свариваются короткими (до 3 см) валиками, с последующим охлаждением и проковкой каждого валика. Электроды рекомендуются в случаях, когда необходимо получить металл шва с высокой чистотой поверхности после механической обработки, а также когда нужен корневой шов повышенной плотности.

ОЗЖН-1. Используются для холодной сварки серого и высокопрочного чугуна. Химическую основу сердцевины составляют никель и железо. Покрытие – основное. В ряду особенностей: цвет металла сварного шва практически неотличим от основного металла.

ОЗЧ-2. Это медные электроды для сварки чугуна (Cu – основа, Fe – 10%, Ni – 2%). В отличие от указанных выше марок с обмазкой основного типа они имеют кислое покрытие. Предназначены для холодной сварки, заварки дефектов литья и наплавки, но работать можно лишь с серым и ковким чугуном. Как и МНЧ-2, позволяют получить сварной шов с повышенными требованиями по плотности. Рекомендуются при заварке крупных дефектов литья. В комбинации с электродами МНЧ-2, ОЗЧ-3 и ОЗЖН-1 отлично подходят для многослойной наплавки: стержнями первых двух марок наплавляются первый и последний слои, а электродами ОЗЧ-2 и ОЗЖН-1 поочередно – средние.

ОЗЧ-6. Также электроды с медной основой, но в отличие от ОЗЧ-2 имеют основное покрытие. Позволяют работать с серыми и ковким чугуном, наиболее подходят для сварки тонкостенных деталей. Хорошо зарекомендовали себя при заварке навесу сквозных дефектов литья и при работе даже с «горелым» чугуном – деталями с низкой нагрузкой. Перед сваркой не требуется предварительного прогревания заготовки.

Электроды по чугуну от «Центр Метиз»

В нашем каталоге представлены универсальные и специальные марки данных электродов: МНЧ-2, ЦЧ-4, ОЗЧ-2, ОЗЧ-6. Все они – продукция собственной разработки Магнитогорского электродного завода. Изделия соответствуют всем технологическим параметрам указанных марок и стандартам ГОСТ.

Смотрите так же

Отзывы

Оставить отзыв

< Вернуться к списку статей

Электроды для сварки и наплавки чугуна МНЧ-2 3 мм ЭЛЗ

Расширенный поиск

Название:

Артикул:

Текст:

Выберите категорию:
Все Сварочные электроды » Электроды для сварки углеродистых сталей »» УОНИ 13/55 »» УОНИ 13/45 »» АНО »» ОЗС »» МР-3 »» ОК 46 »» LB 52U »» МТГ » Электроды для сварки легированных сталей »» ЦЛ-17 »» Э138 »» 48ХН-2 »» НИАТ-3М »» ЭЛЗ-74.

70 » Электроды для сварки высоколегированных сталей »» АНЖР »» НЖ-13 »» ЭА »» ОЗЛ »» ОК 61.30 »» ЦЛ »» ЦТ »» НИИ-48Г » Электроды для сварки чугуна »» ОЗЧ »» ЦЧ-4 »» МНЧ-2 »» НЧ-2 » Электроды для сварки цветных металлов »» для алюминия »»» ОЗА »»» ОЗАНА »» для бронзы »»» ЛПИ-73 »»» ОЗБ-2М »» для меди »»» КОМСОМОЛЕЦ-100 »»» АНЦ /ОЗМ-3 » Электроды для наплавки Угольные электроды » Круглые омедненные » Плоские омедненные » Полые омедненные » Бесконечные омедненные

Диаметр, мм:
Все11,21,62,02,42,52,63,03,24,05,06,06. 46.58.010.012.012.713.016.019.0

Марка электрода:
Все48ХНE308L-17LB 52UАНЖРАНОВИ-10-6ГСЗИОМР-3МТГНЖНИАТНИИОЗАОЗАНАОЗЛОЗСОК 46.00ОК 48.00ОК 61.30РЦТ-590ТМЛТМУУОНИ-13/45УОНИ 13/55УОНИ 13/65УОНИ 13/85УОНИИ-13/НЖУОНИИ 13/45УОНИИ 13/55ЦЛ-11ЦЛ-17ЦЛ-51ЦН-6ЛЦН-12МЦТЦУЭ138/50НЭАЭЛЗ-52UЭЛЗ-74.70

Тип металла:
Вседля углеродистых и низколегированных сталейдля высоколегированных сталей, нержавейкидля легированных сталейдля чугунадля алюминиядля бронзыдля меди

Вес упаковки, кг:

Производитель:
ВсеСпецЭлектродESABЭлектродный завод (СПб)ЛЭЗСЗСЭ TM MONOLITHKOBELKO (Япония)РИМЕТАЛКChangZhengTCWM, Китай

Новинка:
Вседанет

Спецпредложение:
Вседанет

Результатов на странице: 5203550658095

«Улучшенное твердотельное устройство для хранения энергии»

ФОРМА 2
ЗАКОН О ПАТЕНТАХ 1970 г.
(39 1970 г.)
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
(см. раздел 10 и правило 13)
1. НАИМЕНОВАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
“Усовершенствованный твердотельный накопитель энергии”
2. ЗАЯВИТЕЛЬ
а) ИМЯ: Доктор Вишванат Витал Бхосале.
б) НАЦИОНАЛЬНОСТЬ: индиец
а) АДРЕС: Д.Ю. Общество образования Патил (считается университетом), Касаба Бавада, Колхапур 416 006
3. ПРЕАМБУЛА К ОПИСАНИЮ
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ

Следующая спецификация конкретно описывает изобретение и способ его реализации.
В нижеследующей спецификации подробно описывается и уточняется сущность настоящего изобретения и способ его реализации. Документы, связанные с работой
1. Z. Pan, Y. Qiu, J. Yang, F. Ye, Y, Xu, X. Zhang, M. Liu, Y. Zhang, Сверхдолговечные гибкие полностью твердотельные асимметричные суперконденсаторы на основе трех- Нанолисты MnOx с объемным покрытием на нанопористых токосъемниках, Nano Energy. 26 (2016) 610.
2. К. Хуанг, Дж. Чжан, К. Син, Одностадийный синтез слоистых нанокомпозитов CuS/многослойные углеродные нанотрубки для электродного материала суперконденсатора со сверхвысокой удельной емкостью, Electrochim Acta. 149 (2014) 28.
3. А. Патил, А. Лоханде, Н. Чоданкар, П. Шинде, Дж. Ким, К. Лоханде, Проектирование внутреннего дизайна изменения архитектуры CuS с повышением температуры реакционной ванны для высокопроизводительного симметричного гибкого твердотельного суперконденсатора.
J Индивидуальный инж. хим. 46 (2017) 91.

С. Чжао, Т. Лю, М. С. Джавед, В. Цзэн, С. Хуссейн, Ю Чжан, С. Пэн, Рациональный синтез пористых микросфер 8-MnO2, легированных медью, для высокопроизводительных суперконденсаторов, Электрохим. Акта. 191 (2016) 716.
М. Ли, К. Чен, Х. Чжан, Ультратонкие нанолисты диоксида марганца, выращенные на частично расстегнутых углеродных нанотрубках, легированных азотом, для высокопроизводительных асимметричных суперконденсаторов, J Alloys. ком. 702 (2017) 236.
Патенты США

Старший номер. Название патента Номер патента Месяц и год Изобретатели
1 Асимметричный электрохимический суперконденсатор и способ его изготовления US20080158778A1 18 августа 2009 г. Стивен М. Липка, Джон Р. Миллер Тонгсан Д. Сяо, Цзиньсян Дай

2 Асимметричный электрохимический суперконденсатор и способ его изготовления US7199997B1 3 апреля 2007 г. Стивен М. Липка, Джон Р. Миллер Тонгсан Д. Сяо, Дэвид Э-Рейснер
3 Суперконденсатор с использованием электрода из нового материала и того же метода изготовления US6454816B1 24 сентября 2013 г.
4 Гибридный электрод и поверхностно-опосредованное клеточное супергибридное устройство накопления энергии, содержащее то же самое US20130171502A1 04 июля 2013 г. Guorong Chen, Aruna Zhamu, Xiqing Wang, Bor Z. Jang, Yanbo Wang
5 гибридных анодов для накопителей энергии US20130344354A1 26 декабря 2013 г. Jun Liu, Jie Xiao, Cheng Huang

Область изобретения:
Это исследование касается изготовления асимметричного твердотельного суперконденсатора (ASC) с использованием тонкопленочных электродов из оксида металла, сульфида металла и полимерного гелевого электролита PVA-LiC104. В этом исследовании, в частности, тонкопленочные электроды из оксида марганца (MnO2) и сульфида меди (CuS) синтезируются простым и недорогим методом осаждения в химической ванне. Высокая площадь поверхности достигается приготовлением сферической наноструктуры для MnO2 (площадь поверхности 70–80 м2·г-1) и CuS (площадь поверхности 80–90 м2 г-1) электродов. Мезопористая площадь поверхности как катода, так и анодного электрода обеспечивает больше электроактивных участков в электрохимических реакциях. Усовершенствованное устройство изготовлено с использованием твердого полимерного гелевого электролита за счет новой комбинации катодного и анодного электродов, которые обеспечивают широкие потенциальные окна +1,8 В. Используемый полимерный гель-электролит создает проблемы, связанные с коррозией электрода, электропроводностью электролита, размером устройства. , упаковки устройства и устойчивости к электрохимическому циклированию устройства. При использовании этой комбинации катод-анод улучшаются параметры удельной энергии, удельной мощности и устойчивости к электрохимическому циклированию. История изобретения:
Как правило, для синтеза тонкопленочных электродов используются два основных метода, которые подразделяются на физические и химические. Вакуумное испарение и распыление относятся к физическим методам. Химический метод включает химическое осаждение из паровой фазы (CVD), лазерное CVD, фото-CVD, металлоргано-химическое осаждение из паровой фазы (MOCVD) и CVD с усилением плазмы, осаждение в химической ванне (CBD), электроосаждение (ED), последовательную адсорбцию ионным слоем и реакцию ( SILAR), анодирование, пиролиз распылением, жидкофазная эпитаксия, золь-гель метод и т. д. Требования к вакууму, более высокая температура осаждения и дорогостоящее оборудование являются основными недостатками физических методов. Химический метод имеет больше преимуществ по сравнению с физическими методами, такими как дешевизна, нанесение на большую площадь и простота в эксплуатации. Концентрацию раствора прекурсора, рН раствора, температуру осаждения и время осаждения можно легко контролировать. Химические методы работают при более низкой температуре, что ограничивает окисление металлических субстратов.
И наоборот, метод CBD является простым, недорогим и крупномасштабным методом осаждения. Этот метод не требует каких-либо сложных инструментов.

Физические методы, такие как вакуумное испарение и напыление, требуют дорогостоящих инструментов. Как правило, метод CBD показывает два типа реакций: гомогенные и гетерогенные реакции. В CBD параметры препарата легко контролируются, это помогает синтезировать тонкопленочные электроды с большей толщиной. Кроме того, при варьировании препаративных параметров метода CBD возможно изменение морфологии поверхности тонкопленочных электродов.
Портативные суперконденсаторы требуются в последних устройствах хранения энергии. Необходимо повысить мощность и плотность энергии накопителей энергии за счет замены материалов электродов и электролитов, имеющих широкое окно потенциалов. Асимметричная конструкция суперконденсатора является актуальным методом улучшения окна рабочего потенциала устройства и обеспечения эффективного источника питания в области накопления энергии. Различные комбинации анода и катода описаны в литературе как MnO2//Fe3O4, CoMoO4//MnO2, FeWO4//MnO2, NiO//a-Fe2O3, NiO//NiCo2O4 и т. д. Суперконденсатор на основе твердого полимерного геля выдерживает множество преимуществ, таких как небольшой размер, малый вес, превосходная надежность и более широкий диапазон рабочих температур. Гелевые электролиты на полимерной основе предлагают полимерную цепь для проведения окислительно-восстановительной реакции между границами раздела электролит-электрод. Электродный материал, такой как сульфид меди, может работать в широком диапазоне потенциалов. Следовательно, сочетание полимерного гелевого электролита с материалом электрода из сульфида меди будет хорошим вкладом в устройство гибкого суперконденсатора.
MnO2 привлекает большое внимание в качестве катода для изготовления асимметричных гибких твердотельных суперконденсаторов из-за более высокой удельной емкости и окна рабочего потенциала по сравнению с материалами на основе углерода (Pang et al. (l)). Кроме того, низкая стоимость, большое количество, более высокая проводимость и нетоксичность CuS позволяют разрабатывать асимметричные гибкие твердотельные суперконденсаторы (Хуанг и Патил и др. (2 и 3)). Обычно из-за отрицательного окна рабочего потенциала в качестве анода используют материалы на основе углерода. Тем не менее, материал на основе углерода демонстрирует меньшие пределы удельной емкости и окна рабочего потенциала для общих электрохимических характеристик асимметричного гибкого твердотельного суперконденсатора. Эти недостатки устраняются заменой анодного материала на основе углерода сульфидами металлов (CuS, MoS, NiS и т.д.) в качестве анодных материалов. Эта комбинация катода (Mn02)

и материалы анода (CuS) улучшают электрохимические характеристики устройства благодаря хорошей электропроводности, химической стабильности и наноструктуре материалов электродов.
Известный уровень техники
Патент США №. В патенте США № 7576971 описаны катодные и анодные электродные материалы для изготовления асимметричного суперконденсатора. В этом катоде в качестве электродного материала используются электроды из оксида металла, сульфида металла и фосфата. Также в качестве анодного материала используется углеродсодержащий активный материал. Токосъемник выбран из группы, состоящей из металлической фольги, сетки и электропроводящего полимерного композита. Углеродный материал включает нановолокнистый материал, углеродную нанотрубку и графитовый материал. Прибор с потенциалом +1,7 В имеет емкость 5,1 фарад и плотность энергии 7,7 Втч·кг-1.
Патент США № 7199997 описывает изготовление асимметричных суперконденсаторных устройств с использованием материала катодного электрода, состоящего из семейства диоксида марганца, оксида серебра, сульфида железа и их смеси. Анодный электрод выбирают из углеродистых материалов. Водные, а также твердые электролиты используются для приготовления асимметричных твердотельных суперконденсаторов. Наноструктурные поверхностно-морфологические электродные материалы используются для изготовления устройств. Энергоемкость устройства ИСК, усиленная диоксидом марганца, и удельная мощность устройства ИСК увеличились с использованием электрохимических угольных электродов конденсаторного типа с двойным слоем. Для нановолокнистой структуры поверхности электродов сообщается емкость 7,5 фарад и плотность энергии 3 Втч кг-1.
Патент США №. 6454816 описывает изготовление суперконденсаторного устройства с использованием наноструктурированного углеродного материала. На нем показано изготовление двух электродов, содержащих углеродные нанотрубки, сепаратор и раствор электролита гидроксида калия. В нем также описывается формование электродного материала из углеродных нанотрубок, смешанного со связующим веществом, в форме поддона; который подключен к токосъемнику. Углеродные нанотрубки обладают высокой удельной емкостью на единицу площади электрода и малым внутренним сопротивлением, поскольку поверхность электрода напоминает наноструктуру нанотрубок. Устройство суперконденсатора показывает удельную емкость 100 Ф г-1.

Патент США №. US 20130171502A1 описывает многокомпонентный гибридный электрод в супергибридном устройстве накопления энергии. Гибридный электрод покрывает токосъемник, по меньшей мере, прослойку материала, которая накапливается внутри или в объеме. Здесь электроды с большой площадью поверхности используются для накопления большой электрической энергии. Изготовленное супергибридное устройство демонстрирует превосходную мощность (3000-8000 Вт·кг’1), плотность энергии (5-8 Вт·ч·кг’1) и долговременную циклическую стабильность.
Патент США №. В US 20130344354A1 описано устройство накопления энергии, включающее в себя катод, отделенный от анода сепаратором, причем анод содержит угольный электрод, соединенный с металлическим коллектором. Металлический электрод содержит металл из группы, содержащей Na, Zn, Si, Mg, Al, Sn и Fe. Катод включает серу, соединения серы или и то, и другое. Угольный электрод включает в себя углеродсодержащий материал из графита, твердого углерода, сажи, углерода и т. д. Это устройство показывает емкость, превышающую или равную 800 мА·ч·г_1. Цели изобретения:
Целью изобретения является изготовление асимметричного твердотельного суперконденсатора с использованием диоксида марганца (MnO2) в качестве катода и сульфида меди (CuS) в качестве анодного электрода.
Основной целью настоящего изобретения является синтез тонкопленочных электродов из материала диоксида марганца и сульфида меди на твердых поверхностях; особенно из нержавеющей стали.
Другой основной целью настоящего изобретения является производство тонкопленочных электродов из диоксида марганца и сульфида меди с использованием метода осаждения в химической ванне,
Еще одной основной целью настоящего изобретения является получение наноструктурированной поверхности тонких электродов из диоксида марганца (MnCh) и сульфида меди (CuS) с использованием метода осаждения в химической ванне на гибкой подложке из нержавеющей стали большой площади.
Другой основной задачей настоящего изобретения является приготовление полимерного гелевого электролита с использованием поливинилового спирта.
Другой основной целью изобретения является изготовление суперконденсаторного устройства с использованием электродов из диоксида марганца (MnO2) и сульфида меди (CuS) и гелевого электролита из поливинилового спирта.

Сущность изобретения:
Настоящая работа посвящена изготовлению твердотельного асимметричного суперконденсаторного устройства MnO2/CuS с использованием MnO2 в качестве катода и CuS в качестве анодного электрода, синтезированного методом CBD. Полимерный гелевый электролит (PVA-LiC104) действует как электролит, а также как сепаратор между катодом и анодом. Наибольшие значения удельной емкости 109 Фг-1, плотности энергии 19 Втч кг-1 и удельной мощности 12 кВт кг-1 получены со стабильностью 95 % для 10 000 циклов CV.
Последующие примеры, относящиеся к предпочтительным вариантам осуществления изобретения, подтверждают его признаки. Однако следует понимать, что такие примеры не следует интерпретировать как ограничивающие объем изобретения, определенный формулой изобретения.
Ниже приведены типичные эксперименты, иллюстрирующие изобретение.
Пример: 1 Нанесение тонкопленочного электрода MnCh
При синтезе тонкопленочных электродов MnO2 на нержавеющей стали KMnO4 используется в качестве прекурсора, а метанол используется в качестве восстановителя. Водный раствор готовят с использованием (0,1-1 М) KMnO4. Приготовленный раствор перемешивают 10 мин при комнатной температуре до однородного распределения KMnO4. Кроме того, в вышеуказанный раствор добавляют 0,5-2,5 мл метанола и в приготовленный выше раствор вертикально погружают подложки из нержавеющей стали. Эту баню выдерживают при температуре бани (30-60°С) в течение 2-20 часов. После этого подложку вынимают из ванны, промывают бидистиллированной водой и сушат при комнатной температуре. Тонкая пленка MnO2 черноватого цвета нанесена на подложку из нержавеющей стали. Рентгеноструктурный анализ показывает плоскость (002) тетрагональной фазы MnO2 (рис. 1а). Исследование тонкопленочного электрода MnO2 методом полевой эмиссионной сканирующей электронной микроскопии (FE-SEM) показало равномерное распределение наносфер, а поверхность сферы демонстрирует наностержни, подобные наноструктуре. (рис. 2а).
Пример: 2 Подготовка тонкопленочного электрода CuS
В типичном синтезе тонкопленочных электродов CuS предпочтительными источниками меди и серы являются (0,1–1 М) CuSO4 и (0,05–0,5 М) Na2S2O3 соответственно. Триэтиламин (ТЭА) используется в качестве комплексообразователя. рН раствора поддерживают в кислом диапазоне (2-6) с помощью разбавленного раствора НС1. В (0,1-1 М) раствор CuSO4 по каплям при перемешивании вводят около 1,5 мл ТЭА. Далее добавляется (0,05-0,5 М) раствор Na2S2O3 выше.

раствор. Кроме того, в раствор по каплям добавляли IN НС1, чтобы сделать рН кислым (2-6). После добавления по каплям HCl раствор меняет цвет от зеленовато-белого до прозрачного светло-желтого. Этот смешанный раствор помещают в химический стакан и погружают в него подложку из нержавеющей стали. Этот химический стакан помещают в ванну с постоянной температурой при температуре 303-353 K. Наблюдаемые положения пиков и плоскости кристалла указывают на гексагональную структуру тонкопленочного электрода CuS (рис. 1b). Наноструктура и направление роста тонкой пленки CuS контролируются температурой реакционной ванны и скоростью зародышеобразования. Поверхность пленки демонстрирует равномерное распределение наночастиц CuS при увеличении в 10 000 раз (рис. 2б).
Пример: 3 Приготовление полимерного гелевого электролита (ПВА-LiC104)
После изготовления двух электродов приготавливают полимерный гелевый электролит (0,1-1 М) ПВС-L1ClO4 путем растворения поливинилового спирта (ПВС) в бидистиллированной воде. Раствор нагревают при температуре 40-80°С при постоянном перемешивании до получения вязкого раствора. Перхлорат лития (0,1-1 М) (L1CIO4) растворяют в бидистиллированной воде при непрерывном перемешивании раствора. Приготовленный раствор LiClO4 добавляют по каплям в раствор ПВС с образованием полимерного гелевого электролита ПВС-LiClO4. Асимметричный суперконденсатор изготовлен с использованием MnO2 и CuS в качестве катодного и анодного электродов соответственно и гелевого электролита PVA-LiClO4. Гелевый электролит PVA-LiClO4 действует как электролит, а также как сепаратор между двумя электродами суперконденсатора.
Пример: 4 Изготовление асимметричного твердотельного суперконденсатора (MnO2//CuS)
Асимметричный твердотельный прибор, изготовленный с использованием химически осажденных электродов MnO2 и CuS. Катодные и анодные электроды выбираются с учетом высоких электрохимических характеристик. Первоначально готовят электроды MnO2 и CuS площадью 5 X 5 см2. Затем катодный и анодный электроды окрашиваются полимерным гелевым электролитом ПВА-LiC104. После сушки окрашенного электролита на воздухе на электроды наносится еще один слой гелеобразного электролита. После этого катодный и анодный электроды накладываются друг на друга гелевым электролитом ПВС-LiClO4. После изготовления устройства его помещают под давление 1-5 т с помощью гидравлического пресса на 1-24 часа. Общая площадь устройства АСК составляет от 1 до 25 см2. Схема изготовления асимметричного твердотельного устройства Mn02/VCuS представлена ​​на рис. 3.

Пример: 5 Электрохимические сверхемкостные свойства устройства MnO2//CuS ASCs
Устройство ASCs изготовлено с использованием MnO2 и CuS в качестве катодного и анодного электродов соответственно и гелевого электролита PVA-LiC104. Удельная емкость при различных скоростях сканирования рассчитывается для устройства MnCV/CuS ASC с использованием следующего уравнения:
(и)
, где [v(I)dV\§ площадь под CV-кривой для соответствующей скорости сканирования ‘v’ и в пределах
vпотенциальное окно ‘(V2-V1)’, а 4m’ – это масса покрытия. Работоспособность устройства АСК исследуется при различных скоростях развертки для потенциального окна +1,8 В. Наибольшая удельная емкость 109Fg-1 наблюдали при скорости сканирования 5 мВ с-1. (рис. 4А).
Рабочие характеристики устройства исследованы в различных окнах потенциала с использованием циклов заряда-разряда, проводимых при различных плотностях тока. (рис. 4Б). Максимальная удельная емкость 67 Fg-1 рассчитана при 8 мА для потенциала +1,8 В. Используя удельную емкость, значения плотности энергии и плотности мощности рассчитаны и включены в график Рагона (рис. 4C). Стабильность электрохимического циклирования устройства ASCs для 10 000 циклов вольтамперометрии составляет 95 %.
Асимметричная конструкция суперконденсатора с использованием наноструктурированного катода MnO2 и анодных электродов CuS с гелевым электролитом PVA-LiClO4 демонстрирует широкий диапазон потенциалов и электрохимическую стабильность. Поскольку устройство обладает более высокими электрохимическими характеристиками, оно полезно в различных продвинутых приложениях, таких как фотовспышки, гибридные электромобили, гоночные автомобили, ветряные турбины, биологические системы и т. д.

Мы утверждаем,
1 Усовершенствованный твердотельный суперконденсатор, изготовленный из комбинации электродов MnO2 и CuS большой площади и полимерного гелевого электролита.
2 Способ по п. 1, отличающийся тем, что тонкопленочный электрод из MnO2 получают химическим путем с использованием (0,1-1 М) раствора KMnO4 в метаноле при температуре ванны от 30 до 60 °C в течение периода времени от 2 до 20 часов.
3 Способ по п. 1, отличающийся тем, что тонкопленочный электрод CuS получают химическим путем с использованием (0,1–1) М раствора CuSO4 и (0,05–0,5) М раствора Na2S2O3 с использованием 1,5 мл триэтиламина и 1 н. растворов НС1 при температуре ванны от 303 до 353 К. в кислом диапазоне рН от 2 до 6.
4 Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимерный гель-электролит ПВС-LiClO4 получают путем растворения поливинилового спирта (ПВС) в бидистиллированной воде при температуре от 40 до 80 °C с раствором (0,1–1 М) перхлората лития (LiClO4). .
5 Способ по п. 1, отличающийся тем, что нержавеющая сталь используется в качестве гибкой подложки.
6 Способ по п. 1, отличающийся тем, что асимметричное твердотельное устройство формируют с использованием электродов MnO2 и CuS и с использованием полимерного геля в качестве твердого электролита.
7 Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве катода используется электрод MnO2, а в качестве анода – CuS.
8 Способ по п. 6, отличающийся тем, что в качестве электролита используют поливиниловый спирт с LiClO4.
9 Способ по п. 6, отличающийся тем, что площадь устройства составляет от 1 до 25 см2.
10 Способ по п. 6, отличающийся тем, что устройство формируют путем помещения полимерного электролита между MnO2 и CuS и приложения давления от 1 до 5

тонн от 1 до 24 часов.
11 Способ по п. 6, отличающийся тем, что твердотельное устройство обеспечивает плотность энергии 19 Втч·кг·1 и плотность мощности 12 кВт·кг·1.
12 Способ по п. 6, отличающийся тем, что твердотельное устройство демонстрирует стабильность 95 % в течение 10 000 циклов.
13 Способ по п.1 для изготовления твердотельного устройства с использованием химически осажденных электродов MnO2 и CuS с полимерным гелевым электролитом, по существу, как описано здесь со ссылкой на примеры.

Электрофизиология таламических нейронов млекопитающих in vitro

• Опубликовано: 3 июня 1982 г.

• Родольфо Ллинас ¹ и
• Хенрик Янсен ¹  

Природа том 297 , страницы 406–408 (1982 г.)Процитировать эту статью

• 1303 Доступ

• 514 цитат

• Сведения о показателях

Abstract

Хотя многое известно о морфологии и физиологии таламических нейронов ¹ , отсутствует информация об ионной основе электрической возбудимости этих клеток. Кроме того, возможные различия в электрических свойствах главных нервных клеток в различных группах таламуса не были изучены достаточно подробно, чтобы определить, является ли таламус электрофизиологически однородным набором нейронных элементов. Здесь мы представляем доказательства того, что таламические нейроны обладают чувствительными к напряжению ионными проводимостями, способными генерировать два различных функциональных состояния — повторяющийся режим и режим вспышки. Нейроны переключаются из одного состояния в другое за счет изменения мембранного потенциала, при этом в каждом состоянии преобладают различные зависящие от напряжения ионные проводимости. При мембранных потенциалах более положительных, чем -60 мВ, нейроны реагируют на деполяризацию повторяющимся возбуждением через Na 9.0107 + зависимых потенциалов действия, тогда как при потенциалах более отрицательных, чем -65 мВ, деполяризация клетки приводит к коротким вспышкам потенциалов действия посредством инактивирующего спайка, зависимого от Ca ²⁺ по принципу «все или ничего». Это свойство, присущее всем нейронам, составляющим различные ядра таламуса, служит основой их колебательных свойств. В частности, инактивирующая проводимость Ca ²⁺ представляет собой ионную основу постанодальной экзальтации, механизм, наиболее вероятно ответственный за альфа-ритм.

Это предварительный просмотр содержимого подписки, доступ через ваше учреждение

Соответствующие статьи

Статьи открытого доступа со ссылками на эту статью.

• Неокортексальная локализация и таламокортикальная модуляция гипервозбудимости нейронов способствуют синдрому ломкой Х-хромосомы.

  • Эрнест В. Педапати
  • , Лорен М. Шмитт
  •  … Крейг А. Эриксон

  Биология коммуникаций Открытый доступ 11 мая 2022 г.

• Электрофизиологическая перспектива болезни Паркинсона: симптоматический патогенез и терапевтические подходы

  • Лан-Син Нэнси Ли
  • , Чен-Сюань Хуанг
  •  … Чунг-Чин Куо

  Журнал биомедицинских наук Открытый доступ 09 декабря 2021 г.

• Уникальные обогащенные цистеином внеклеточные петли D2L5 и D4L6 в каналах Т-типа CaV3 изменяют прохождение и блокируют одновалентные и двухвалентные ионы.

  
  • Венди Гуан
  • , Роберт Ф. Стивенс
  •  … Дж. Дэвид Спаффорд

  Научные отчеты Открытый доступ 24 июля 2020 г.

Варианты доступа

Подписаться на журнал

Получить полный доступ к журналу на 1 год

199,00 €

только 3,90 € за выпуск

Подписаться

Расчет налога будет завершен во время оформления заказа.

Купить статью

Получите ограниченный по времени или полный доступ к статье на ReadCube.

32,00 $

Купить

Все цены указаны без учета стоимости.

Ссылки

1. Шеперд, Г. Д. Синаптическая организация мозга , 2-е изд. (Oxford University Press, Нью-Йорк и Оксфорд, 1979).

   Google ученый

2. Ллинас Р. и Сугимори М. J. Physiol. Лонд. 305 , 171–195 (1980).

   Артикул КАС Google ученый

3. Granit, R. Механизмы, регулирующие разряд мотонейронов (Charles C. Thomas, Illinois, 1972).

   Google ученый

4. Фултон, Б.П., Миледи, Р. и Такахаши, Т. Proc. Р. Соц. B 208 , 115–120 (1980).

   КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

5. Llinas, R. & Yarom, Y. J. Physiol., Lond. 315 , 549–567 (1981).

   Артикул КАС Google ученый

6. Schwartzkroin, P. A. Brain Res. 85 , 423–436 (1975).

   Артикул КАС Google ученый

7. Connor, J. A. & Stevens, C. F. J. Physiol., Lond. 213 , 21–30 (1971).

   Артикул КАС Google ученый

8. Нарахаши Т., Мур Дж. В. и Скотт В. Р. Дж. Ген. Физиол. 47 , 965–974 (1964).

   Артикул КАС Google ученый

9. Бейкер П. Ф., Ходжкин А. Л. и Риджуэй Э. Г. J. Physiol., Лондон. 218 , 709–755 (1971).

   Артикул КАС Google ученый

10. Костюк П. Г. и Криштал О. А. J. Physiol., Lond. 270 , 545–568 (1977).

    Артикул КАС Google ученый

11. Хагивара, С. Adv. Биофиз. 4 , 71–102 (1973).

    КАС пабмед Google ученый

12. Llinas, R. & Yarom, Y. J. Physiol., Lond. 315 , 569–581 (1981).

    Артикул КАС Google ученый

13. Purpura, D. P. & Cohen, B. J. Neurophysiol. 25 , 621–635 (1962).

    Артикул КАС Google ученый

14. Мендли, Р. и др. Ж. Нейрофизиол. 46 , 901–917 (1981).

    Артикул КАС Google ученый

15. Andersen, P., Ecclcs, J.C. & Sears, T.A. J. Physiol., Lond. 174 , 370–399 (1964).

    Артикул КАС Google ученый

Скачать ссылки

Информация об авторе

Авторы и организации

1. Кафедра физиологии и биофизики, Медицинский центр Нью-Йоркского университета, 550 First Avenue, New York, New York, 10016, USA

   Rodolfo Llinás & Henrik Jahnsen

Авторы

1. Rodolfo Llinás

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

2. Henrik Jahnsen

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Права и разрешения

Перепечатка и разрешения

Об этой статье

Эту статью цитирует

• Неокортексальная локализация и таламокортикальная модуляция гипервозбудимости нейронов способствуют синдрому ломкой Х-хромосомы.

  
  • Эрнест В. Педапати
  • Лорен М. Шмитт
  • Крейг А. Эриксон

  Биология коммуникации (2022)

• Таламические подсети как функциональные единицы

  • Дирадж С. Рой
  • Ин Чжан
  • Гопин Фэн

  Неврология природы (2022)

• Электрофизиологическая перспектива болезни Паркинсона: симптоматический патогенез и терапевтические подходы

  • Лан-Хсин Нэнси Ли
  • Чен-Сюань Хуан
  • Чун-Чин Куо

  Журнал биомедицинских наук (2021)

• Два динамически различных контура вызывают торможение в сенсорном таламусе.

  
  • Роза И. Мартинес-Гарсия
  • Беттина Фелькер
  • Скотт Дж. Крукшенк

  Природа (2020)

• Уникальные обогащенные цистеином внеклеточные петли D2L5 и D4L6 в каналах Т-типа CaV3 изменяют прохождение и блокируют одновалентные и двухвалентные ионы.

  • Венди Гуан
  • Роберт Ф. Стивенс
  • Дж. Дэвид Спаффорд

  Научные отчеты (2020)

Комментарии

Отправляя комментарий, вы соглашаетесь соблюдать наши Условия и Правила сообщества.