溶解氧測(cè)定儀DC-5300簡明原理以及簡單故障處理

溶氧儀DC-5300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(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)放大、調(diào)整（包括鹽度、溫度補(bǔ)償），由模數(shù)轉(zhuǎn)換顯示。

　　溶氧儀DC-5300實(shí)用的膜電極有兩種類型：極譜型（Polarography）和原電池型（GalvanicCell）。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）作陽極。電解液為氯化鉀溶液。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(dāng)溶解氧透過薄膜到達(dá)黃金陰極表面，在電極上發(fā)生如下反應(yīng)。

　　陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ

　　同時(shí)，陽極被氧化：4Clˉ+4Ag-4e→4AgCl

　　在正常情況下，上述還原-氧化反應(yīng)產(chǎn)生的擴(kuò)散電流i∞之值與溶氧濃度成正比。可用下式表示：

　　i∞=nFA（Pm/L）Cs

　　式中：i∞-穩(wěn)定狀態(tài)的擴(kuò)散電流

　　n-得失電子數(shù)

　　F-法拉第常數(shù)（96500 庫侖）

　　A-陰極表面積（平方厘米）

　　Pm-薄膜的滲透系數(shù)（厘米2/秒）

　　L-薄膜的厚度（厘米）

　　Cs-溶解氧濃度（ppm）

　　當(dāng)電極結(jié)構(gòu)和薄膜確定之后，式中A、Pm、L、n等均為常數(shù)。令K= nFA（Pm/L），則上

　　式中：i∞=KCs。

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

　　原電池型（GalvanicCell）：當(dāng)外界氧分子透過薄膜進(jìn)入電極內(nèi)相到達(dá)陰極的三相界面時(shí)，產(chǎn)生下式反應(yīng)。

　　銀陰極被還原：O2+2H2O+4e→4OHˉ

　　同時(shí)，鉛陽極被氧化：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(hào)電流通過，其值與溶氧濃度成正比。

　　溶解氧測(cè)定儀DC-5300 故障處理

　　使用極譜式電極時(shí)，校正或測(cè)量前要預(yù)熱至少15-30分鐘。

　　為確保膜的電解液內(nèi)沒有氣泡，ASI膜帽在設(shè)計(jì)上要求在裝上膜頭時(shí)要排除掉所有液腔內(nèi)的空氣。

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

　　即使使用的是帶有自動(dòng)溫度補(bǔ)償?shù)膬x表，也要在接近樣品溶液的溫度下校正電極。

　　電極應(yīng)在空氣中校正，以空氣作為100%的飽和溶解氧標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)。

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

　　如膜已破損則要進(jìn)行更換。