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参比电极的重要性及其制备工艺

  参比电极是在防腐和阴极保护领域中,最普通且不可缺少的工具和设施之一。但是在实际应用中,对其尚有很多的认识不足和误区,影响着管理水平、维护和维修的质量。参比电极又称参考电极,功用是在测量对象的电极电位时提供基准电位(或称参考电位、参比电位,参比电极名称即由此而来),实现准确、定量地测量,在电化学研究和应用领域是不可缺少的测量工具。参比电极种类很多,构造各异,适用不同的测量对象和使用范围。为了保证阴极保护工程管理和维护的良好水平,要求参比电极的良好质量是必然的。

  比较常见的参比电极有一饱和硫酸铜参比电极,它的理论原型是在饱和硫酸铜溶液中置人铜电极,铜与溶液发生如下电极反应过程一饱和硫酸铜电极耐腐蚀,不易极化,电位稳定,符合做电位基准的要求。因此,适合用于做参比电极。一饱和硫酸铜参比电极产品构造简单,多为绝缘材料制作圆筒形电极体,充装饱和硫酸铜溶液,铜电极固定于电极体一端与测量线相接,电极体另一端封以“半透膜”为测量端,即与被测量环境的接口。

  这些参比电极实现测量过程没问题,但有观点认为,木材等天然有机物有吸附作用并含游离成份,会对电极电位的准确和测量过程的离子交换发生影响,所以不能认为此类参比电极是严格的¨ 。对于制作合格的产品来说,因为铜一饱和硫酸铜参比电极的结构与其理论原型一致,使用中对其电极电位的精度没有异议,一般认为只要使用足够纯净的材料,电位的准确就有保证。

  因为铜一饱和硫酸铜参比电极是工作在液态,使用过程中消耗流失,须经常补充,维护量大,比较麻烦,在有些要求连续采样测试的场合常因维护不及时发生测量间断。为了解决这一问题,科研人员研制了一种长效参比电极或称固体参比电极的硫酸铜参比电极 。长效硫酸铜参比电极是在陶质或素瓷罐体内充装硫酸铜晶体和铜电极,连接电极引线制成,陶瓷罐体既是电极本体,也是测量接口。长效硫酸铜参比电极实际上也是铜一饱和硫酸铜参比电极,不过因为整个电极结构与测试环境融合在一起,埋设后须依靠与环境不断交换电解质维持内部的电极电位环境,因而产生不同特点。长效参比电极使用寿命长,使用过程中不须维护(实际是难以维护),在减轻管理人员和维护人员工作负担上作用明显,因而得到广泛使用。

  参比电极体应选用优良人造绝缘材料制作,渗透膜为无机材料,电极用电工级纯铜。灌装时配制饱和硫酸铜溶液用分析纯以上硫酸铜晶体、蒸馏水,做到这些参比电极基本指标就没问题,当然参比电极的制做质量和使用便利也应重视。在平时维护 好的硫酸铜饱和溶液。时,先用清水,再用蒸馏水洗净电极,然后灌装配制。

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