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電導(dǎo)儀的構(gòu)造原理及使用方法

本文由 上海科學(xué)儀器有限公司 整理匯編

2018-08-17 10:00 5221閱讀次數(shù)

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電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)測(cè)量除可用交流電橋法外,目前多數(shù)采用電導(dǎo)儀進(jìn)行,電導(dǎo)儀的特點(diǎn)是測(cè)量范圍廣,快速直讀及操作方便,如配接自動(dòng)電子電勢(shì)差計(jì)后,還可對(duì)電導(dǎo)的測(cè)量進(jìn)行自動(dòng)記錄。電導(dǎo)儀的類型很多,基本原理大致相同,這里僅以天津永紅儀器廠生產(chǎn)的DDS-11電導(dǎo)儀為例簡(jiǎn)述其構(gòu)造原理及使用方法,同時(shí)介紹較新型的DDS-307型電導(dǎo)儀使用方法。1.測(cè)量原理儀器由振蕩器,放大器和指示器等部分組成。其測(cè)量原理可參看圖。圖中:E為振蕩器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)電壓;Rx為電導(dǎo)池的等效電阻;Rm為標(biāo)準(zhǔn)電阻器;Em為Rm上的交流分壓。由歐姆定律及圖可得:由此可見,當(dāng)Rm、E為常數(shù)時(shí),溶液的電導(dǎo)度有所改變時(shí)(即電阻值Rx發(fā)生變化時(shí)),必將引起Em的相應(yīng)變化,因此測(cè)Em的值就反映了電導(dǎo)(G)的高低。Em訊號(hào)經(jīng)放大檢波后,由01mA電表改制成的電導(dǎo)度表頭直接指示出來。DDS-11型電導(dǎo)儀原理示意圖2.使用方法DDS-11電導(dǎo)儀的板面圖如圖所示。為保證測(cè)量準(zhǔn)確及儀表安全,須按以下各點(diǎn)使用;(1)通電前,檢查表針是否指零,如不指零,可調(diào)整表頭調(diào)整螺絲,使表針指零。(2)當(dāng)電源線的插頭被插入儀器的電源孔(在儀器的背面)后,開啟電源開關(guān),燈即亮。預(yù)熱后即可工作。(3)將范圍選擇器5扳到所需的測(cè)量范圍(如不知被測(cè)量的大小,應(yīng)先調(diào)至Zda量程位量,以免過載使表針打彎,以后逐檔改變到所需量程)。(4)連接電板引線。被測(cè)定為低電導(dǎo)(5μΩ-1以下)時(shí),用光亮鉑電極;被測(cè)液電導(dǎo)在5μΩ-1-150mΩ-1時(shí),用鉑黑電極。(5)將校正測(cè)量換檔開關(guān)扳向“校正”,調(diào)整校正調(diào)節(jié)器б,使指針停在指示電表8中的倒立三角形處。(6)將開關(guān)4板向“測(cè)量”,將指示電表8中的讀數(shù)乘以范圍選擇器5上的倍率,即得被測(cè)溶液的電導(dǎo)度。(7)在測(cè)量中要經(jīng)常檢查“校正”是否改變,即將開關(guān)4扳向“校正”時(shí),指針是否仍停留在倒立三角形處。1,2-電極接線柱;3-電極屏蔽線接線柱;4-校正測(cè)量換檔開關(guān);5-范圍選擇器;6-校正調(diào)節(jié)器;7-電源開關(guān);8-指示電表9-指示燈DDS-11電導(dǎo)儀的板面圖3.DDS-307型電導(dǎo)儀使用方法(1).儀器外形及各部件的功能:1顯示屏2溫度補(bǔ)償調(diào)節(jié)器3常數(shù)選擇開關(guān)4校正鈕5量程開關(guān)6電極支架7固定圈8后面板9電源開關(guān)10三芯電源插座11保險(xiǎn)絲管插座12輸出插口13電極插座儀器外形及各部件的功能(2)電極的選用根據(jù)測(cè)量范圍表中參改測(cè)量值,按被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率(電阻率)的高低,選用不同常數(shù)的電導(dǎo)電極。被測(cè)介質(zhì)電導(dǎo)率小于1μs/cm(電阻率大于1mΩcm)用常數(shù)為0.01的鈦合金電極測(cè)量時(shí)應(yīng)加測(cè)量槽作流動(dòng)測(cè)量。測(cè)量介質(zhì)電導(dǎo)率大于100μs/cm(電阻率大于10KΩcm)以上時(shí),宜用常數(shù)為1或10的鍍鉑黑電導(dǎo)電極以增大吸附面減少,電極極化影響。(3)調(diào)節(jié)“溫度”旋鈕用溫度計(jì)測(cè)出被測(cè)介質(zhì)的溫度后,把“溫度”旋鈕置于相應(yīng)的介質(zhì)溫度刻度上。注:若把旋鈕置于25℃線上,即為基準(zhǔn)溫度下補(bǔ)償,也即無補(bǔ)償方式。(4)“常數(shù)選擇”開關(guān)位置若選用0.01cm-1±20%常數(shù)的電極則置于0.01處。若選用0.1cm-1±20%常數(shù)的電極則置于0.1處。若選用1cm-1±20%常數(shù)的電極則置于1處。若選用10cm-1±20%常數(shù)的電極則置于10處。(5)常數(shù)的設(shè)定及“校準(zhǔn)”調(diào)節(jié)量程開關(guān)置于“檢查”檔:a.對(duì)0.01cm-1鈦合金電極,電極選擇開關(guān)置于0.01處;若常數(shù)為0.0095則調(diào)節(jié)“校正”鈕使顯示值為0.950。b.對(duì)0.1cm-1常數(shù)的DJS-0.1C型光亮電極,電極選擇開關(guān)置于0.1處;若常數(shù)為0.095則調(diào)節(jié)“校正”鈕使顯示值為9.50。c.對(duì)1cm-1常數(shù)的DJS-1C型電極,電極選擇開關(guān)置于1處;若常數(shù)為0.95則調(diào)節(jié)“校正”鈕使顯示值為95.0。d.對(duì)10cm-1常數(shù)的DJS-10C型電導(dǎo)電極,電極選擇開關(guān)置于10處;若常數(shù)為9.5則調(diào)節(jié)“校正”鈕使顯示值為950。(6)把“量程”開關(guān)扳在測(cè)量檔,使顯示值盡可能在100~1000之間。(7)同時(shí)把電極插頭插入插座,使插頭的凹槽對(duì)準(zhǔn)插座的凸槽,然后用食指按一下插頭頂部,即可插入(拔出時(shí)捏住插頭的下部,往上一拔即可)。然后把電極浸入介質(zhì),進(jìn)行測(cè)量。(8)儀器的模擬標(biāo)定。儀器電計(jì)部分用電阻箱標(biāo)定。常數(shù)選擇開關(guān)置1,溫度調(diào)節(jié)置25℃。量程開關(guān)置檢查調(diào)校準(zhǔn)調(diào)節(jié)至指示100。①扳量程開關(guān)置I。電阻箱輸入100KΩ指示應(yīng)為100×0.1。②扳量程開關(guān)置II。電阻箱輸入100KΩ儀器指示應(yīng)為10050KΩ儀器指示應(yīng)為5040KΩ儀器指示應(yīng)為4025KΩ儀器指示應(yīng)為25③扳量程開關(guān)置III。電阻箱輸入100KΩ儀器指示應(yīng)為100×10。④扳量程開關(guān)置IV。電阻箱輸入100儀器指示應(yīng)為100×100。⑤儀器電計(jì)部分的誤差值±1%。在用電阻箱標(biāo)定時(shí)要注意屏蔽和屏蔽層接地。(9)注意事項(xiàng):a.在測(cè)量高純水時(shí)應(yīng)避免污染。b.因溫度補(bǔ)償系采用固定的2%的溫度系數(shù)補(bǔ)償,故對(duì)高純水測(cè)量盡量采用不補(bǔ)償方式進(jìn)行測(cè)量后查表。c.為確保測(cè)量精度,電極使用前應(yīng)用小于0.5μs/cm的蒸餾水(或去離子水)沖洗兩次,然后用被測(cè)試樣沖洗三次后方可測(cè)量。d.電極插頭座防止受潮,以避免造成不必要的誤差。e.電極應(yīng)定期進(jìn)行標(biāo)定常數(shù)。(10)電極常數(shù)測(cè)定法中的一種-參比溶液法過程為:清洗電極;配制標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制的成分和標(biāo)準(zhǔn)電導(dǎo)率見表;把電導(dǎo)池接入電橋(或電導(dǎo)儀)控制溶液溫度為25KCl標(biāo)準(zhǔn)濃度及其電導(dǎo)值(S/cm)濃度溫度(℃)1D0.1D0.01D0.001D150.092120.0104550.00114140.0001185180.097800.0111680.00122000.0001267200.101700.0116440.00127370.0001322250.111310.0128520.00140830.0001465350.131100.0153510.00168760.0001765℃;把電極浸入標(biāo)準(zhǔn)溶液中;測(cè)出電導(dǎo)池電極間電阻R;按式J=K×R計(jì)算電極常數(shù)J,式中K為溶液已知電導(dǎo)率(查表可得)。在表中D的換算為:1D:20℃下每升溶液中KCl為74.2460克。0.1D:20℃下每升溶液中KCl為7.4365克。0.01D:20℃下每升溶液中KCl為0.7440克。0.001D:20℃將100ml的0.01D溶液稀釋至1升。

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