技術文章
TECHNICAL ARTICLES判斷電導率傳感器電極表面是否有破損,需要結合外觀檢查、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,若表面出現明顯的機械損傷(如運輸碰撞導致的裂紋),會直接暴露基底材質,影響離子傳導。
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,需與電極表面區分)。
檢查氣泡或附著物的異常狀態
若電極浸入水中后,表面某一區域持續附著氣泡(正常情況下氣泡會自行脫離),可能是該區域存在微小裂紋,氣泡被吸附在縫隙中,需重點排查。
二、功能測試:通過測量數據判斷隱性破損
標準液對比測試
用懷疑有破損的傳感器測量已知濃度的標準液(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、校準等因素后,可能是電極破損導致表面積減小或傳導效率下降。
低電導率測量時(如 10 μS/cm),破損電極可能因漏電流導致測量值偏高;高電導率時可能因鍍層脫落導致響應遲緩、讀數不穩定。
響應速度與穩定性觀察
正常電極在標準液中讀數會在 30 秒~2 分鐘內穩定(波動≤±0.5%);若電極破損,可能出現讀數持續漂移(如緩慢上升或下降)、波動幅度大(超過 ±2%),或更換標準液后殘留效應嚴重(如從高濃度切換到低濃度,讀數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:
鉑黑電極若出現鍍層不均勻、局部孔洞,可能是使用中磨損或腐蝕導致的隱性破損;
玻璃電極若有細微裂紋,可能因溫度驟變(如從高溫介質突然放入冷水)導致,需結合使用環境排查。
清洗后的狀態驗證
若懷疑電極表面有污染物掩蓋破損,可按規范清洗(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",可能是破損區域;
若清洗后測量穩定性明顯改善,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),溫度測量不準會間接影響電導率的溫度補償,需與電極本體破損區分。
電極線纜破損:線纜絕緣層破損可能導致漏電,表現為測量值異常,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、裂紋等結構性損傷),建議及時更換電極,因為破損會導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。