[其他]薄电型电极

说明书

本发明涉及用于测量氢离子浓度（pH）、钠离子浓度（pNa）以及诸如此类的一种薄片型电极。

一般用于测量像pH和pNa那样的离子浓度的电极，通常称之为玻璃电极，这种玻璃电极包括一个由电绝缘玻璃制成的支撑管a（参阅图12）、一层半球状的离子敏感玻璃隔膜b、一个内电极c以及一种密封在支撑管a内的内部溶液d。半球形的离子敏感玻璃膜b是用吹球的方法（balloon    method）制成的，连接于支撑管a的端部，它敏感于诸如pH和pNa那样的离子浓度。

然而，上述具有一般构造的离子测量电极（玻璃电极）呈现出一些缺点。这些缺点是：因为它的离子敏感隔膜b必须用吹球法来制成，在其加工过程中为了控制薄膜的厚度时火焰和吹气的调节以及当该离子敏感玻璃膜b封接到支撑管a上去时防止产生微小的裂缝，这两者需要高度熟练的技术;大量生产这种隔膜之所以困难，不但因为生产成本显著的高，而因为能制成大尺寸的结构;同时，操作、维护等也是很不方便的。

至于在上述图12中所示的常规构造的玻璃电极，即使需要高度熟练的技术，但该有着随便要求的薄膜厚度（0.1至0.3毫米）的、半球形的离子敏感隔膜或许还是能实现的，但是在打算实现悬空的薄片型玻璃电极这方面，一种在这方面不可或缺的、平板状的、要求膜厚接近于玻璃加工的极限的离子敏感超薄玻璃，例如对pH敏感的玻璃隔膜，现时尚不能生产，所以悬空的薄片型玻璃电极尚未实现。

那就是说，用垂直提拉法（vertical    pulling    method）已生产出厚度至少为1毫克的薄平板玻璃，而把用上述垂直提拉法所得的、厚度尽可能减小的平板玻璃经过一磨光工序，已能生产出厚度小于上述厚度（用于例如磨片等）的平板玻璃。然而，在那种情况下，不但生产价格显著增加，而且不平整部分相对地大，还有玻璃表面留有裂纹，所得平板玻璃不能用于作离子浓度测量用的离子敏感玻璃隔膜。因为玻璃表面的不平整部分大而且存在着微小的裂纹，就不能实现样品溶液在玻璃表面的平滑吸附和清除，从而不能实现精密测量。

此外，有一种是把得自吹球法的超薄半球形玻璃的一部分圆周面切割下来，并用一热板加压使之重新成形为半板玻璃;另一种熟知的制造超薄玻璃的方法是预成型法，该方法的步骤是：把预先经模压的玻璃加热到一个高于玻璃软化点的温度，来使之延长。在前一种玻璃重新成形方法的情况下产生的缺点是很难获得足够大而超薄平板玻璃，且在玻璃表面易产生细微裂纹;在后一种预成形的情况下产生的缺点是需要显著大尺寸的设备，且在制成的超薄平板玻璃中易于留有应力。还有，上述两种方法都呈现出温度粘度曲线的斜率变化比较缓慢，而且两种方法仅仅对具有能相对地展宽模压成形温度范围的成分的常规玻璃（所谓钠玻璃）才有效。在把上述两种方法应用于温度-粘度曲线的斜率比较陡峭、具有模压成形温度范围窄的成份的特种玻璃（所谓锂玻璃）的场合下，玻璃发生结晶过程（失去透明），所以完全不可能获得所希的超薄平板玻璃。

而且，为了实现足够高可靠的薄片型玻璃电极，实现上述平板状离子敏感玻璃电极外的问题之外，还有一个问题，即：必须保证平板状离子敏感玻璃隔膜和支撑层及基板之间有高的电绝缘。

在玻璃电极和参考电极成一整体的复合电极中也同样存在着上述问题。

本发明的完成考虑到了上述通常遇到的真实情况，而本发明的一个目的是要克服上述各种各样问题，从而实现悬空、紧凑的薄片型电极，这种薄片型电极在可靠性、操作和保养方面具有优越性，且制造方便和成本低。

一种根据第一个发明的薄片型复合电极的特征在于：一个玻璃电极和一个参考电极，在它们被打开向上的情况下，是并排设置的，并作为一整体给出了一个薄片型的形状。

如图1所示，根据第二个发明的薄片型玻璃电极的特征在于：在一块以具有足够高电绝缘性能材料制成的基板A上设置有一个电极D，在电极D上设置有附着在其上表面上的内电极部分B和引线部分C，在上述引线部分C及其周围部分暴露在外面的情况下，在上述基板A的上表面上形成有一以具有足够高电绝缘性能材料制成的支撑层F，在上述支撑层F上相应于上述内电极部分B处，开有一孔E，在支撑层F的上述孔内充填有胶化了的内部溶液G，以事先制成指定尺寸的超薄平板状玻璃经带有预热的高速表面热处理后制成一平板状离子敏感玻璃隔膜H，用有着足够高电绝缘性能的胶粘剂I，沿着孔E的周围，把上述玻璃隔膜H固定地装在上述支撑层F的上表面上，从而使玻璃隔膜H的下表面可以紧密地附着于上述胶化了的内部溶液G的上表面，而上述孔E可以充填满上述胶化了的内部溶液G。

此外，根据第三个发明，一种生产超薄平板玻璃的方法的特征在于此方法包括：