DKK-TOA東亞電波電導率儀的種類用途使用方法及測量方法

電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法

電導率（conductivity），也稱為(wei) 導電率：是用來描述物質中電荷流動難、易程度的參數，水的導電性即水的電阻的倒數，通常用它來表示水的純淨度。電導率是物體(ti) 傳(chuan) 導電流的能力。電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法

一、電導率儀(yi) 的單位

電導的基本單位是西門子（S），原來被稱為(wei) 姆歐，取電阻單位歐姆倒數之意。因為(wei) 電導池的幾何形狀影響電導率值，所以標準的測量中用單位S/cm來表示電導率，以補償(chang) 各種電極尺寸造成的差別。

單位電導率（C）簡單的說，是所測電導（G）與(yu) 電導池常數(L/A)的乘積。這裏的L為(wei) 兩(liang) 塊極板之間的液柱長度，A為(wei) 極板的麵積。=ρl=l/σ電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法

1、定義(yi) ：

電阻率的倒數為(wei) 電導率。電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法

σ=1/ρ

2、單位:

在國際單位製中，電導率的單位是西門子/米，其它單位有：s/cm，us/cm。1S/m=0.01s/cm=10000us/cm；

3、電導率的物理意義(yi) ：

是表示物質導電的性能。電導率越大則導電性能越強，反之越小。電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法

二、電導率的測量原理

將兩(liang) 塊平行的極板，放到被測溶液中，在極板的兩(liang) 端加上一定的電勢（通常為(wei) 正弦波電壓），然後測量極板間流過的電流。根據歐姆定律，電導率(G)--電阻(R)的倒數，是由電壓和電流決(jue) 定的。

引起離子在被測溶液中運動的電場，是由與(yu) 溶液直接接觸的二個(ge) 電極產(chan) 生的。此對測量電極必須由抗化學腐蝕的材料製成。實際中經常用到的材料有鈦等。由二個(ge) 電極組成的測量電極被稱為(wei) 科爾勞施（Kohlrausch）電極。

電導率的測量需兩(liang) 個(ge) 參數：一個(ge) 是溶液的電導，另一個(ge) 是溶液中L/A的幾何關(guan) 係，電導可以通過電流、電壓的測量得到。

電導率常數 K= L/A

其中：A-測量電極的有效極板，L-兩(liang) 極板的距離。

這一值則被稱為(wei) 電極常數。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數可以通過幾何尺寸算出。當兩(liang) 個(ge) 麵積為(wei) 1cm2的方形極板，之間相隔1cm組成電極時，此電極的常數K=1cm-1。如果用此對電極測得電導值G=1000μS，則被測溶液的電導率K=1000μS/ cm。

一般情況下，電極常形成部分非均勻電場。此時，電極常數必須用標準溶液進行確定。標準溶液一般都使用KCl溶液，這是因為(wei) KCl的電導率的不同的溫度和濃度情況下非常穩定，準確。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃時電導率為(wei) 12.88mS/CM。

所謂不均勻電場（也稱作雜散場，漏泄場）沒有常數，而是與(yu) 離子的種類和濃度有關(guan) 。因此，一個(ge) 純雜散場電極是*複雜的電極，它通過一次校準，不能滿足寬的測量範圍的需要。（不均勻電場：是電場區域內(nei) 電場強度的大小和方向，隨空間坐標而變的電場。反之，電場強度的大小和方向與(yu) 坐標無關(guan) 的電場，被稱為(wei) 均勻電場。）

三、電導率儀(yi) 的電導電極的種類、用途

電導電極一般分為(wei) 二電極式、多電極式兩(liang) 種類型。

1、二電極式電導電極

是目前使用*多的電導電極類型，實驗式二電極式電導電極的結構，是將二片鉑片燒結在二平行玻璃片上，或圓形玻璃管的內(nei) 壁上，調節鉑片的麵積和距離，就可以製成不同常數值的電導電極。通常有K=1、K=5、K=10等類型。

而在線電導率儀(yi) 上使用的二電極式電導電極，常製成圓柱形對稱的電極。當K=1時，常采用石墨，當K=0.1、0.01時，材料可以是不鏽鋼或鈦合金。

2、多電極式電導電極

一般在支持體(ti) 上有幾個(ge) 環狀的電極，通過環狀電極的串聯和並聯的不同組合，可以製成不同常數的電導電極。環狀電極的材料可以是石墨、不鏽鋼、鈦合金和鉑金。

3、電導電極還有四電極類型和電磁式類型

四電極電導電極的優(you) 點，是可以避免電極極化帶來的測量誤差，在國外的實驗式和在線式電導率儀(yi) 上較多使用。

電磁式電導電極的特點，是適宜於(yu) 測量高電導率的溶液，一般用於(yu) 工業(ye) 電導率儀(yi) 中，或利用其測量原理製成單組分的濃度計，如鹽酸濃度計、硝酸濃度計等。

四、電導率電極常數的測定、校準

根據公式K=S/G，電極常數K可以通過測量電導電極，在一定濃度的KCL溶液中的電導G來求得，此時KCL溶液的電導率S是已知的。

由於(yu) 測量溶液的濃度和溫度不同，以及測量儀(yi) 器的精度和頻率也不同，電導電極常數K有時會(hui) 出現較大的誤差，使用一段時間後，電極常數也可能會(hui) 有變化，因此，新購的電導率電極，以及使用一段時間後的電導率電極，電極常數應重新測量標定。電導電極常數測量時，應注意以下幾點：

1、測量時應采用配套使用的電導率儀(yi) ，不要采用其它型號的電導率儀(yi) 。

2、測量電極常數的KCL溶液的溫度，以接近實際被測溶液的溫度為(wei) 好。

3、測量電極常數的KCL溶液的濃度，以接近實際被測溶液的濃度為(wei) 好。

五、電導率儀(yi) 使用時的注意事項

1、在測量純水或超純水時，為(wei) 了避免測量值的漂移現象，建議采用密封槽，在密封狀態下的進行流動測量，如采用燒杯取樣測量，則會(hui) 產(chan) 生較大的誤差。

2、因溫度補償(chang) 是采用固定的2%的溫度係數，所以，超、高純水的測量，盡量采用溫度不補償(chang) 方式進行，測量後查表。

3、電極插頭座應**防止受潮，儀(yi) 表應安置於(yu) 幹燥環境，避免因為(wei) 水滴濺射或受潮，引起儀(yi) 表的漏電或測量誤差。

4、測量電極是精密部件，不可以分解，不可以改變電極形狀和尺寸，且不可以用強酸、堿清洗，以免改變電極常數，而影響儀(yi) 表測量的準確性。

5、為(wei) 確保測量的精度，電極使用前，應用小於(yu) 0.5uS/cm的蒸餾水(或去離子水)衝(chong) 洗二次(鉑黑電極幹放一段時間後，在使用前，必須在蒸餾水中浸泡)，然後用被測試樣水衝(chong) 洗三次後，方可測量。電導率儀(yi) 的測量原理及使用方法