電導(dǎo)式電導(dǎo)率測(cè)量方法有一缺點(diǎn),即極化效應(yīng),一般發(fā)生在使用兩個(gè)電極的時(shí)候。如圖所示,容器中裝著鹽溶液,對(duì)電極間施加電壓,陽離子向負(fù)極移動(dòng),陰離子向正極移動(dòng),如果繼續(xù)向溶液中添加鹽,鹽完全溶解,就會(huì)有越來越多的離子聚集到電極上,在兩個(gè)金屬電極的表面逐漸形成電荷堆積,從而增加了阻抗,最終導(dǎo)致電導(dǎo)率儀測(cè)量結(jié)果失準(zhǔn),這就是我們通常所說的極化效應(yīng)。
因此采用電導(dǎo)式測(cè)量方法,通常量程上限不高,正是由于極化效應(yīng)引起的。而實(shí)際應(yīng)用中,酸、堿、鹽等溶液的電導(dǎo)率非常高,為了能夠測(cè)量這類液體的電導(dǎo)率,有三種解決方法。一是提高極板間距或縮小極板面積。一般電導(dǎo)率傳感器的體積都相對(duì)較小,而目標(biāo)電導(dǎo)率值又面臨成百上千倍的擴(kuò)大,所以想要通過提高間距或縮小面積這樣的方法并不可取。二是極化效應(yīng)產(chǎn)生的影響可以被一個(gè)附加電壓降低。因?yàn)樵趦蓚€(gè)場(chǎng)的作用下,離子受到兩個(gè)電場(chǎng)的吸引,很難形成堆積。陰離子和陽離子在他們的位置附近隨著附加電壓的頻率有節(jié)奏的振動(dòng)。頻率越高,極化效應(yīng)越小。 三是使用感應(yīng)式傳感器。使用以上三種方法都可以縮小甚至消除極化效應(yīng)對(duì)電導(dǎo)率測(cè)量帶來的影響。
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