北京恒奧德儀器微克級溶解氧分析儀故障處理原理

北京恒奧德儀器微克級溶解氧分析儀故障處理原理

故障處理

使用極譜式電極時(shí)，校正或測量前要預熱至少15－30分鐘。

為確保膜的電解液內沒(méi)有氣泡，ASI膜帽在設計上要求在裝上膜頭時(shí)要排除掉所有液腔內的空氣。

膜表面上不能留有任何氣泡，否則它會(huì )將氣泡當作氧飽和樣品進(jìn)行讀數。

即使使用的是帶有自動(dòng)溫度補償的儀表，也要在接近樣品溶液的溫度下校正電極。

電極應在空氣中校正，以空氣作為100%的飽和溶解氧標準點(diǎn)。

由于電極對氧的消耗，探頭表面氧的濃度會(huì )瞬間降低，因此測量時(shí)要對溶液進(jìn)行攪拌，這很重要。

如膜已破損則要進(jìn)行更換。

測定原理

常見(jiàn)的溶氧儀多采用隔膜電極作換能器，將溶氧濃度（實(shí)際上是氧分壓）轉換成電信號，再經(jīng)放大、調整（包括鹽度、溫度補償），由模數轉換顯示。

溶氧儀實(shí)用的膜電極有兩種類(lèi)型：極譜型（Polarography）和原電池型(Galvanic Cell)。極譜型（Polarography）：電極中，由黃金（Au）環(huán)或鉑（Pt）金環(huán)作陰極；銀-氯化銀（或汞-氯化亞汞）作陽(yáng)極。陰極外表面覆蓋一層透氧薄膜。薄膜可采用聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、硅橡膠等透氣材料。陰陽(yáng)兩電極之間外加0.5～1.5伏的

極化電壓。有的極化電壓為0.7伏。當溶解氧透過(guò)薄膜到達黃金陰極表面，在電極上發(fā)生如下反應。

陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ

同時(shí)，陽(yáng)極被氧化：4Clˉ+4Ag-4e→4AgCl

在正常情況下，上述還原-氧化反應產(chǎn)生的擴散電流i∞之值與溶氧濃度成正比?？捎孟率奖硎荆?/p>

i∞=nFA（Pm/L）Cs

式中：i∞－穩定狀態(tài)的擴散電流

n－得失電子數

F－法拉第常數（96500 庫侖）

A－陰極表面積（平方厘米）

Pm－薄膜的滲透系數（厘米2/秒）

L－薄膜的厚度（厘米）

Cs－溶解氧濃度（ppm）

當電極結構和薄膜確定之后，式中A、Pm、L、n等均為常數。令K= nFA（Pm/L），則上

式中：i∞=KCs。

因此可見(jiàn)，只要測得擴散電流i∞，即可測得溶解氧濃度。為消除溫度、鹽度和氣壓因素影響，各型號產(chǎn)品采用各自技術(shù)進(jìn)行補償。

原電池型(Galvanic Cell)：當外界氧分子透過(guò)薄膜進(jìn)入電極內相到達陰極的三相界面時(shí)，產(chǎn)生下式反應。

銀陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ

同時(shí)，鉛陽(yáng)極被氧化：2Pb+2KOH+4OHˉ-4e→2KHPbO2+2H2O

即：氧在銀陰極上被還原為氫氧根離子，并同時(shí)向外電路獲得電子；鉛陽(yáng)極被氫氧化鉀溶液腐蝕，生成鉛酸氫鉀，同時(shí)向外電路輸出電子。接通外電路之后，便有信號電流通過(guò)，其值與溶氧濃度成正比。