הקדמה של מד מוליכות

באיזה ידע עקרוני יש לשלוט במהלך השימוש במד המוליכות?ראשית, על מנת להימנע מקיטוב אלקטרודה, המד מייצר אות גלי סינוס יציב ביותר ומחיל אותו על האלקטרודה.הזרם הזורם דרך האלקטרודה הוא פרופורציונלי למוליכות התמיסה הנמדדת.לאחר שהמד ממיר את הזרם ממגבר תפעולי בעל עכבה גבוהה לאות מתח, לאחר הגברת אות מבוקר תוכנית, זיהוי וסינון רגיש לפאזה, מתקבל האות הפוטנציאלי המשקף את המוליכות;המיקרו-מעבד עובר דרך המתג כדי לדגום לסירוגין את אות הטמפרטורה ואת אות המוליכות.לאחר חישוב ופיצוי טמפרטורה, הפתרון הנמדד מתקבל ב-25 מעלות צלזיוס.ערך המוליכות באותו זמן וערך הטמפרטורה באותו זמן.

השדה החשמלי הגורם ליונים לנוע בתמיסה הנמדדת נוצר על ידי שתי האלקטרודות שנמצאות במגע ישיר עם התמיסה.זוג אלקטרודות המדידה חייבות להיות עשויות מחומרים עמידים לכימיקלים.בפועל, חומרים כגון טיטניום משמשים לעתים קרובות.אלקטרודת המדידה המורכבת משתי אלקטרודות נקראת אלקטרודת Kohlrausch.

מדידת המוליכות צריכה להבהיר שני היבטים.האחד הוא מוליכות הפתרון, והשני הוא היחס הגיאומטרי של 1/A בתמיסה.את המוליכות ניתן לקבל על ידי מדידת זרם ומתח.עקרון מדידה זה מיושם במכשירי מדידה בתצוגה ישירה של ימינו.

ו-K=L/A

A——הלוח האפקטיבי של אלקטרודת המדידה
L——המרחק בין שתי הלוחות

הערך של זה נקרא קבוע התא.בנוכחות שדה חשמלי אחיד בין האלקטרודות, ניתן לחשב את קבוע האלקטרודה לפי מידות גיאומטריות.כאשר שני לוחות מרובעים בשטח של 1cm2 מופרדים ב-1cm ליצירת אלקטרודה, הקבוע של אלקטרודה זו הוא K=1cm-1.אם ערך המוליכות G=1000μS נמדד עם זוג אלקטרודות זה, אז המוליכות של הפתרון שנבדק K=1000μS/cm.

בנסיבות רגילות, האלקטרודה יוצרת לעתים קרובות שדה חשמלי חלקי לא אחיד.בשלב זה, יש לקבוע את קבוע התא עם תמיסה סטנדרטית.פתרונות סטנדרטיים משתמשים בדרך כלל בתמיסת KCl.הסיבה לכך היא שהמוליכות של KCl מאוד יציבה ומדויקת תחת טמפרטורות וריכוזים שונים.המוליכות של תמיסה של 0.1מול/ליטר KCl ב-25°C היא 12.88mS/CM.

לשדה החשמלי הלא אחיד (נקרא גם שדה תועה, שדה דליפה) אין קבוע, אלא קשור לסוג וריכוז היונים.לכן, אלקטרודת שדה תועה טהורה היא האלקטרודה הגרועה ביותר, והיא אינה יכולה לענות על הצרכים של טווח מדידה רחב באמצעות כיול אחד.

　　
2. מהו שדה היישום של מד המוליכות?

תחומים ישימים: ניתן להשתמש בו באופן נרחב בניטור רציף של ערכי מוליכות בפתרונות כגון כוח תרמי, דשנים כימיים, מתכות, הגנת הסביבה, תרופות, ביוכימיקלים, מזון ומי ברז.

3.מהו קבוע התא של מד המוליכות?

"לפי הנוסחה K=S/G, ניתן לקבל את קבוע התא K על ידי מדידת המוליכות G של אלקטרודת המוליכות בריכוז מסוים של תמיסת KCL.בשלב זה, המוליכות S של תמיסת KCL ידועה.

קבוע האלקטרודה של חיישן המוליכות מתאר במדויק את התכונות הגיאומטריות של שתי האלקטרודות של החיישן.זהו היחס בין אורך הדגימה באזור הקריטי בין 2 האלקטרודות.זה משפיע ישירות על הרגישות והדיוק של המדידה.מדידת דגימות בעלות מוליכות נמוכה דורשת קבועי תאים נמוכים.מדידת דגימות בעלות מוליכות גבוהה דורשת קבועי תאים גבוהים.מכשיר המדידה חייב לדעת את קבוע התא של חיישן המוליכות המחובר ולהתאים את מפרטי הקריאה בהתאם.

4. מהם קבועי התא של מד המוליכות?

אלקטרודת מוליכות שתי אלקטרודות היא כיום הסוג הנפוץ ביותר של אלקטרודת מוליכות בסין.המבנה של אלקטרודת מוליכות שתי אלקטרודות הניסיונית הוא לסנט שני יריעות פלטינה על שתי יריעות זכוכית מקבילות או דופן פנימית של צינור זכוכית עגול כדי להתאים את יריעת הפלטינה ניתן להפוך את השטח והמרחק לאלקטרודות מוליכות בעלות ערכים קבועים שונים.בדרך כלל יש K=1, K=5, K=10 ועוד סוגים נוספים.

העיקרון של מד המוליכות חשוב מאוד.בעת בחירת מוצר, עליך לבחור גם יצרן טוב.