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09-01面议
一、核心功能:为参比电极 “保驾护航”
参比电极是电化学测量的 “基准”,需提供稳定的参考电位(如饱和甘汞电极、铜 / 硫酸铜电极等),而参比管的核心作用是:
物理保护:隔离被测环境中的机械冲击、泥沙磨损或腐蚀性杂质,防止参比电极外壳破损或内部电解质泄漏。
离子导通:通过特殊结构(如多孔陶瓷、滤网或渗透膜)允许被测介质中的离子与参比电极内的电解质交换,确保电极电位测量的准确性(避免因离子阻断导致的电位漂移)。
环境适配:通过材质和结构设计,使参比电极能适应复杂环境(如土壤、污水、海水、工业介质等),减少温度、压力、杂质对测量的干扰。
二、结构与材质:适配不同环境的 “定制化设计”
参比管的结构和材质需根据被测环境(如腐蚀性、温度、介质状态)针对性选择,核心设计要素包括:
1. 主体结构
套管式:中空管状结构,参比电极内置于套管中,套管底部或侧面设有离子导通窗口(如多孔陶瓷塞、聚四氟乙烯滤网),既允许离子交换,又阻挡大颗粒杂质。
埋入式:针对土壤环境设计,底部尖锐便于插入土壤,管壁开孔并覆盖透气透水膜,避免泥土堵塞同时确保电极与土壤充分接触。
防压式:用于高压或流动介质(如管道内),采用耐压材质(如不锈钢),结构密封且抗水流冲击,防止介质压力损坏电极。
2. 常用材质
参比管的材质需满足耐腐蚀性、化学稳定性和离子导通兼容性,常见类型包括:
聚氯乙烯(PVC):性价比高,耐一般酸碱和水介质,适用于土壤、淡水、普通工业废水等中低腐蚀环境。
不锈钢(304/316):机械强度高,耐盐雾、弱酸性介质,适用于海边、潮湿工业环境或需要抗冲击的场景(但需避免与氯离子浓度极高的介质直接接触,以防点蚀)。
聚四氟乙烯(PTFE):耐腐蚀性极强(几乎耐所有化学介质),耐高温(-200~260℃),适用于强酸碱、高温工业介质(如化工厂、电镀槽)。
陶瓷:硬度高、耐磨损,离子导通性好,常用于土壤或泥沙较多的环境,作为离子导通窗口的核心材料(如套管底部的陶瓷塞)。