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45.电导电极有那些种类?有何不同用途?
电导电极一般有二电极式和多电极式二种类型。
二电极式电导电极是目前国内使用最多的电导电极类型,实验式二电极式电导极的结构是将二片铂片烧结在二平行玻璃片上,或圆形玻璃管的内壁上,调节铂片的面积和距离,就可以制成不同常数值的电导电极。通常有K=1、K=5、K=10等类型。而在在线电导率仪上使用的二电极式电导电极常制成圆柱形对称的电极。当K=1时,常采用石墨,当K=0.1、0.01时,材料可以是不锈钢或钛合金。
多电极式电导电极,一般在支持体上有几个环状的电极,通过环状电极的串联和并联的不同组合,可以制成不同常数的电导电极。环状电极的材料可以是石墨、不锈钢、钛合金和铂金。
电导电极还有四电极类型和电磁式类型。四电极电导电极的主要优点是可以避免电极极化带来的测量误差,在国外的实验式和在线式电导率仪上较多使用。电磁式电导电极的特点是适宜于测量高电导率的溶液,一般用于工业电导率仪中,或利用其测量原理制单组分的浓度计,如盐酸浓度计、硝酸浓度计等。
46.电导率仪的结构原理是什么?
电导率的测量原理其实就是按欧姆定律测定平行电极间溶液部分的电阻。但是,当电流通过电极时,会发生氧化或还原反应,从而改变电极附近溶液的组成,产生“极化”现象,从而引起电导测量的严重误差。为此,采用高频交流电测定法,可以减轻或消除上述极化现象,因为在电极表面的氧化和还原迅速交替进行,其结果可以认为没有氧化或还原反应。
电导率仪由电导电极和电计(电子单元)组成。电计采用了适当频率的交流信号的方法,将信号放大处理后换算成电导率。电计中还可能装有与传感器相匹配的温度测量系统,能补偿到标准温度电导率的温度补偿系统、温度系数调节系统经及电导池常数调节系统,以及自动换档功能等。电导电极有时还装有热敏元件。
47.电导率仪有哪些种类,其用途和优缺点是什么?
电导率仪从使用用途分大致有笔形、便携式、实验室、工业用四种类型。
笔形电导率仪,一般制成单一量程,测量范围狭,为专用简便仪器。笔形还有制成TDS计,用于测量饮用水质量,盐度计测量汤(溶液)盐度等。
便携式和实验室电导率仪测量范围较广,为常用仪器,不同点是便携式采用直流供电,可携带到现场。实验室电导率仪测量范围广、功能多、测量精度高。
工业用电导率仪的特点是要求稳定性好、工作可靠,有一定的测量精度、环境适用能力强、抗干扰能力强,具有模拟输出、数字通迅、上下限报警和控制功能等。
48.如何解读电导率仪的精确度?
电导率仪的精确度,采用的是引用误差概念。它是将仪表量程中的满刻度值,乘以误差百分比。例如我们以1.0级的电导率仪为例,它的精确度指标为:基本误差±1%F.S±1个字,配套误差±1.5%F.S±1个字,它是什么意思呢?基本误差是指电导率仪电计部分的误差,配套误差是指电计和电极配套使用的误差。F.S是指电子单元各分档的满量程。例如对于0.0~199.9μS/cm量程档来说,基本误差为±1%*199.9±1个字≈±2.1μS/cm,配套误差为±1.5%*199.9±1个字≈±3.1μS/cm,±1个字是指仪表分辨率的最后一位数。因此,电导率仪的误差概念,是对于一段量程档而言的,与实际使用中的绝对误差概念是不同的,这一点要引起注意,例如你测试一杯纯水的电导率值为10μS/cm,你不能理解为其中有3.1μS/cm为误差值。在一些分挡和连续刻度的仪表中一般都应用引用误差的概念,例如mV计也是如此。
49.电导率仪的温度补偿有何意义?
一定浓度的溶液,其电导率随温度的改变而改变,在作精密测量时应该保持恒温,也可在任意温度下测量,然后通进仪器的温度补偿系统,换算成25℃时的电导率,这样测量数值就可以比较。但是,由于各种不同种类,不同浓度的电导率温度系数各不相同,例如酸溶液的温度系数为(1.0~1.6)%/℃,碱溶液的温度系数为(1.8~2.2)%/℃,盐溶液的温度系数为(2.2~3.0)%/℃,天然水的温度系数为2.0%/℃,因此电导率测量的温度补偿问题比较复杂,或者可以认为这种温度补偿是不充分的,或有较大误差的。为此,有些电导率仪就不采用温度补偿电路,仪器测得的是当时温度下的电导率值。有温度补偿的电导率仪,若将温度补偿旋钮调至25℃时,仪器也无温度补偿作用,测量值为当时温度下的未经换算的电导率值。

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