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如何判斷電導(dǎo)率傳感器的電極表面是否有破損?

時間:2025-8-21閱讀:138
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判斷電導(dǎo)率傳感器電極表面是否有破損,需要結(jié)合外觀檢查、功能測試及輔助手段,具體方法如下:

一、外觀檢查:直觀判斷物理損傷

 

目視觀察(需借助光源或放大鏡)

 

檢查電極表面是否有劃痕、裂紋或缺口:電極通常為金屬鍍層(如鉑黑、鈦合金)或玻璃材質(zhì),若表面出現(xiàn)明顯的機械損傷(如運輸碰撞導(dǎo)致的裂紋),會直接暴露基底材質(zhì),影響離子傳導(dǎo)。

查看鍍層是否脫落:鉑黑電極的表面為黑色多孔鍍層,若出現(xiàn)局部變白、露底(露出銀白色鉑基底),或鈦電極表面鍍層鼓包、剝落,均屬于破損。

檢查電極引線接口:電極與線纜連接處若有松動、開裂,或絕緣層破損導(dǎo)致金屬線裸露,也可能間接影響測量(但屬于電路破損,需與電極表面區(qū)分)。

 

檢查氣泡或附著物的異常狀態(tài)

 

若電極浸入水中后,表面某一區(qū)域持續(xù)附著氣泡(正常情況下氣泡會自行脫離),可能是該區(qū)域存在微小裂紋,氣泡被吸附在縫隙中,需重點排查。

二、功能測試:通過測量數(shù)據(jù)判斷隱性破損

 

標(biāo)準(zhǔn)液對比測試

 

用懷疑有破損的傳感器測量已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液(如 141.3 μS/cm KCl 溶液),與同條件下正常傳感器的測量值對比:

若測量值偏差超過傳感器允許誤差(如 ±2% FS),且排除溫度、校準(zhǔn)等因素后,可能是電極破損導(dǎo)致表面積減小或傳導(dǎo)效率下降。

低電導(dǎo)率測量時(如 10 μS/cm),破損電極可能因漏電流導(dǎo)致測量值偏高;高電導(dǎo)率時可能因鍍層脫落導(dǎo)致響應(yīng)遲緩、讀數(shù)不穩(wěn)定。

 

響應(yīng)速度與穩(wěn)定性觀察

 

正常電極在標(biāo)準(zhǔn)液中讀數(shù)會在 30 秒~2 分鐘內(nèi)穩(wěn)定(波動≤±0.5%);若電極破損,可能出現(xiàn)讀數(shù)持續(xù)漂移(如緩慢上升或下降)、波動幅度大(超過 ±2%),或更換標(biāo)準(zhǔn)液后殘留效應(yīng)嚴重(如從高濃度切換到低濃度,讀數(shù)長期無法降至正常范圍)。

三、輔助檢查手段

 

顯微鏡檢查

 

對微小破損(如肉眼難辨的劃痕),可用 10~50 倍放大鏡或顯微鏡觀察電極表面:

鉑黑電極若出現(xiàn)鍍層不均勻、局部孔洞,可能是使用中磨損或腐蝕導(dǎo)致的隱性破損;

玻璃電極若有細微裂紋,可能因溫度驟變(如從高溫介質(zhì)突然放入冷水)導(dǎo)致,需結(jié)合使用環(huán)境排查。

 

清洗后的狀態(tài)驗證

 

若懷疑電極表面有污染物掩蓋破損,可按規(guī)范清洗(如用 10% 稀硝酸浸泡 10 分鐘,去離子水沖洗)后再次觀察:

若清洗后表面仍有無法去除的 “斑點" 或 “凹陷",可能是破損區(qū)域;

若清洗后測量穩(wěn)定性明顯改善,則更可能是污染而非破損。

四、特殊電極的注意事項

復(fù)合型電極(如帶溫度探頭的集成電極):需同時檢查溫度探頭部分是否破損(如玻璃外殼開裂),溫度測量不準(zhǔn)會間接影響電導(dǎo)率的溫度補償,需與電極本體破損區(qū)分。

電極線纜破損:線纜絕緣層破損可能導(dǎo)致漏電,表現(xiàn)為測量值異常,需檢查線纜是否有磨損、擠壓痕跡,必要時更換線纜測試(排除電極本體問題)。

 

通過以上方法,可綜合判斷電極表面是否存在破損。若確認破損(尤其是鍍層脫落、裂紋等結(jié)構(gòu)性損傷),建議及時更換電極,因為破損會導(dǎo)致測量精度不可逆下降,且可能因電極腐蝕加速傳感器老化。

 


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