Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evaluation of dimensional accuracy and surface integrity of cylindrical array microelectrodes and cylindrical array microholes machined by EDM

Sun Yao, Gong Yadong, Wen Xuelong, Xin Bo, Yin Guoqiang, Meng Fantao, Tang Benjia

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 1

art. no. e46, 2022

EN

In this study, the loss self-finishing method based on EDM reverse copy principle was proposed aiming to enhance the prepared efficiency of cylindrical array microholes. First, the effects of geometric parameters of microelectrodes on the diameter consistent error, inlet and outlet deviation, section profile, surface roughness parameters and the heat affected zone thickness were quantitatively investigated. The forming accuracy of cylindrical array microelectrodes obtained by self-finishing and multi-finishing methods were contrastively analyzed. Furthermore, 8 × 8 cylindrical array microelectrodes with diameter of about 185.18 μm and length of 2168.79 μm were fabricated by the loss self-finishing method for the first time. Besides, the size accuracy, surface morphology and surface roughness parameters of cylindrical array microholes machined using array microelectrodes prepared by loss self-finishing method were evaluated. Experimental results disclosed that the average consistent errors of inlet and outlet diameter for cylindrical array microholes, respectively, were 1.495 μm and 3.13 μm, indicating that the cylindrical array microelectrodes obtained by loss self-finishing method are capable to manufacture cylindrical array microholes with good surface quality and high dimensional accuracy.

2

Experimental study on surface characteristics and improvement of microelectrode machined by low speed wire electrical discharge turning

Sun Y., Gong Y., Liu Y., Li Q., Zhou Y.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 17, no. 4

964--977

EN

Electrical discharge machining (EDM) as the nontraditional machining process has a unique superiority in fabricating microelectrodes due to its non-contact removal mechanism. Therefore, the method of LS-WEDT (low speed wire electrical discharge turning) is firstly proposed to fabricate microelectrodes in this study. More importantly, the multiple cutting strategy is introduced to divide the machining process into rough cut (RC), trim cut (TC) and finishing trim cut (FTC). Experimental results showed that the ridges will appear after RC, the spherical droplets congregation phenomenon can be observed after TC and the surface will be covered with refined grains in nano level after FTC, which disclosed the unique surface characteristics of LS-WEDT. After FTC, the microelectrode of 90 μm in diameter and 1000 μm in length is successfully and firstly fabricated by LS-WEDT method, moreover, it has good surface quality with Ra of 0.59 μm and high dimensional precision with surface profile accuracy of 3.22 μm. Additionally, the comparative analysis was made to investigate the LS-WEDTed and LS-WEDMed surface, the discharge craters distributed in LS-WEDTed surface are longer than LS-WEDM. Finally, the surface quality machined by LS-WEDT after FTC is better than LS-WEDM, which is attributed to the point contact and good flushing conditions.

3

Calibrationless determination of potassium hexacyanoferrate(II) and hexaammineruthenium(III) chloride at the interdigitated microelectrode array (IDA)

Tomčik P., Skaličanová A., Bustin D., Rievaj M.

Chemia Analityczna

|

2004

|

Vol. 49, No. 1

41-49

EN

The interdigitated microelectrode array (IDA) has been employed to the calibrationless chronoamperometric quantitative analysis. The approach utilizes the phenomenon of the mixed diffusion flux of the electroactive species: linear and nonlinear (semi-cylindrical) towards the IDA surface. Each of the two components of the total flux can be calculated from a single chronoamperogram with the background correction using Aoki's equation. It was observed that the linear flux decreases rapidly for digit width of 5 mm. Thus, after 10-20 s the potential imposition the total flux comprises over 95% of nonlinear diffusion. Knowing the linear and nonlinear components one can iteratively calculate the bulk concentration of the electroactive species from the amperometric experiment without calibration (using standards). The method was validated with [Fe(CN)6]4- and [Ru(NH3)6]3+ model ions. It provides reliable results within the concentration range: 10-4-10-3 mol L-1.

PL

Zastosowano układ odpowiednio połączonych mikroelektrod (IDA) do analizy ilościowej za pomocą chronoamperometrii i bez potrzeby kalibracji. W metodzie wykorzystano mieszany transport liniowo cylindryczny do powierzchni IDĄ. Oba składniki sumarycznego strumienia obliczano z pojedynczych chromalograrnów. Prąd tła odejmowano z wykorzystaniem równania Aoki. Na odległości między elektrodami równej 5 (im, liniowy komponent strumienia malał bardzo szybko i po 10-20 s stanowił niecałe 5%. Znając oba wkłady do całkowitego strumienia można obliczyć stężenia elektroaktywnycli substratów bez potrzeby przeprowadzania kalibracji. Metodę sprawdzono na przykładzie mieszaniny Fe(CN)4-(6) i Ru(NH3)3+6). Uzyskano wiarygodne wyniki w zakresie stężeń 1x10(-4)-10(-3) mol L(-1).

4

Influence of gravitation on steady-state currents of undiluted alcohols at microelectrodes

Caban K., Hyk W., Donten M., Stojek Z.

Chemia Analityczna

|

2001

|

Vol. 46, No. 6

813-822

EN

The influence of the electrode radius and the orientation of the microelectrode vs the gravitational field on the wave heights and steady-state currents for undiluted simple alcohols has been examined. Methanol, 1-propanol, 1-butanoland 1-pentanol have been selected for the examination. The dependencies obtained for methanol have particular analytical importance, since in the previous papers it has been shown that those steady-state currents strongly depended on the concentration of dissolved electroactive and electroinactive analytes. The gravitational convection becomes substantial for the microelectrode radius greater than 5 |lm, therefore, in analytical flow applications, it might be neccesery to make an extra calibration when the orientation of the electrode is changed. Gravitational convection is a result of the formation of a more dense (compared to the alcohol bulk) ionic microlayer at the electrode surface.

PL

W pracy zbadano wpływ promienia mikroelektrody oraz jej orientacji względem pola grawitacyjnego na wysokość fal lub wartość prądów stacjonarnych nierozcieńczonych prostych alkoholi. Zbadano metanol, 1-propanol, 1-butanol i 1-pentanol. Szczególne znaczenie analityczne mają zależności otrzymane dla metanolu, dla którego w poprzednich pracach wykazano, że prądy stacjonarne zależą mocno od stężenia elektroaktywnych i nie-elektroaktywnych rozpuszczonych w nim analitów. Dla promieni mikroelektrod większych niż 5 um generowany grawitacyjny transport konwekcyjny jest istotny i w związku z tym w pracach analitycznych w przepływie zachodzi potrzeba dodatkowej kalibracji przy zmianie położenia elektrody. Konwekcja grawitacyjna jest skutkiem tworzenia cięższej niż rozpuszczalnik mikrowarstwy jonowej przy powierzchni elektrody.

5

Fast Fourier transform square-wave voltammetry detection of phenothiazines in cappilary electrophoresis

Magnuszewska J., Krogulec T., Baranski A. S.

Chemia Analityczna

|

2000

|

Vol. 45, No. 2

189-203

EN

A new detection technique called the fast F9urier transform square-wave voltammetry (FFT SWV) is based on measurements of ultramicroelectrode admittance as a function of potential. The response time of the detector (ultramicroelectrode) is less than 1 s, which makes the method suitable for most applications involving flowing electrolytes. The response is generated by a variety of processes involving the analyte, such as: reduction or oxidation, adsorption or desorption, surface transformation, inhibition of oxygen or hydrogen adsorption and changes in the solution resistance. Proper electrochemical conditioning of the ultramicroelectrode made of a noble metal (e.g. Au or Pt) provides a stable response for several hours. The new detection technique was tested under capillary elec-trophoresis and flow-injection conditions for the determination of ten phenothiazine derivatives. The detection limit was 2-5 * 10-7 mol 1-1 in CE and about 1 x 10-8 mol 1-1 in flow injection detections.

PL

Nowa technika detekcji wykorzystująca woltamperometrię fali prostokątnej z szybką transformacją Fouriera (FFT SWV) jest podstawą pomiarów admitancji ultramikro-elektrod w funkcji potencjału. Czas odpowiedzi detektora (ultramikroelektroda) poniżej l s umożliwia zastosowanie tej techniki w układach przepływowych. Odpowiedź dętektora może być wywołana przez różne procesy takie jak utlenienie lub redukcja analitu, jego adsorpcję lub desorpcję, procesy przekształceń powierzchniowych, inhibitowanie adsorpcji tlenu lub wodoru a także zmiany rezystancji roztworu. Odpowiednie elektrochemiczne kondycjonowanie ultramikroelektrod z metali szlachetnych (Au lub Pr) prowadzi do otrzymania stabilnej odpowiedzi przez wiele godzin. Ta nowa technika została przetestowana w warunkach elektroforezy kapilarnej i wstrzykowej analizy przepływowej przy oznaczaniu dziesięciu pochodnych fenotiazyny. Limit detekcji dla tych związków wynosi 2-5 x 10(-7) mol 1(-1) w warunkach elektroforezy kapilarnej i około 1 x 10(-8) mol 1(-1) podczas oznaczeń w warunkach wstrzykowej analizy przepływowej.

6

Separation of migrational and chemical components in voltammetric currents of the reduction of weak acids at microelectrodes

Donten M., Jaworski A., Stojek Z.

Chemia Analityczna

|

1999

|

Vol. 44, No. 3B

647-654

EN

The influence of the increase in concentratiol1 of a buffering salt present as supporting electrolyte on the height of voltammetric waves of weak acids has been investigated ex-perimentally at platinum disk microelectrodes. The following weak acids have been ex-amined: trichloroacetic, chloroacetic, acetic, formic and propionic. The wave height of al1 acids decreased more with the addition of buffering salts compared to the case of unbuffering, neutral salts. It has been shown that this difference is caused by a decrease in the acid dissociation progress and by a large difference in the diffusion coefficients of the hydrogen ion and the undissociated acid molecule. The obtained results are at odds with some theoretical predictions available in the literature.

PL

Zbadano wpływ wzrostu stężenia buforującej soli jako elektrolitu podstawowego na wysokość fal woltamperometrycznych pięciu słabych kwasów: trichlorooctowego, chlorooctowego, octowego, mrówkowego i propionowego. Do badań użyto dyskowych mikroelektrod platynowych. Wysokość fal wszystkich kwasów zmniejszała się bardziej z dodatkiem buforującej soli niż w przypadku soli obojętnej. Wykazano, że różnica ta jest spowodowana tylko cofnięciem dysocjacji słabych kwasów i tym, że współczynl1ik dyfuzji jonu wodorowego jest ok. dziesięciokrotnie większy od współczynnika dyfuzji 11iezdysocjowanego kwasu. Otrzymane wy11iki przeczą części opublikowanych teorii.

7

Application of the interdigitated array microelectrodes in trace determination of selenium in water samples

Rievaj M., Mocák J., Bustin D.

Chemia Analityczna

|

1999

|

Vol. 44, No. 6

1025-1032

EN

A method applying an interdigitated array (IDA) microelectrode is proposed for the trace determination of species for which stripping analysis is disabled by the formation of multiple peaks during electrochemical dissolution of the deposit. Independent polarization of both (IDA) microelectrode arrays was applied. The time dependence of the reduction current of the deposit dissolved in the diffusion layer of the IDA microelectrode is used for the evaluation the concentration. As the reductiol1 current is registered at the segment polarized by a constant potential, it is practically free of the undesired capacity component. A method of multiple standart additions was used for the quantification. The method was tested using synthetic sample containg Se at the trace level required by the Slovak Republic regulatiol1s, and was next used for the determination of Se in tap and environmental water.

PL

Opracowano metodę oznaczania selenu w próbkach wód wykorzystując wielopasmowe mikroelektrody o naprzemierzennie polaryzowanych pasmach. Uprzednio zatężony selen utleniono na jednej grupie mikroelektrod pasmowych. Drugą grupę mikroelektrod polaryzowano takim stałym potencjałem, aby utleniony selen został zredukowany. Stężenie selenu obliczono analizując zależność prądu redukcji od czasu. Opracowaną metodę testowano na próbkach syntetycznych i zastosowano do oznaczenia selenu w wodzie z kranu i w wodzie środowiskowej .