CN2069115U - 不需添加参比电解质溶液的电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的是一种不需添加参比电解质 溶液的复合电极，该复合电极包括电极壳体，弹性变 形好的物质构成的端塞，参比电极和指示电极，由上 述端塞和壳体构成一个气密性腔体，参比电解液和参 比电极被包封在腔体内，指示电极穿过塞子的一端， 将敏感头露在腔体外，该电极敏感头颈部电极管在与 塞接触处具有粗化的表面。此结构能保持液接界电 位稳定，结构简化，制造、装配、操作、使用方便，成本 低，测量精确，适用范围广。

Description

本实用新型是涉及一种PH或ORP传感器，更具体来说是涉及离子选择性电极测量系统中对参比电极盐桥即液接口进行改进的一种复合电极。

在电化学测量中，液接口是联络参比电极内溶液与被测样品的关键部位，由于液接口的离子导电作用，才能构成指示电极、样品、盐桥、参比电解质溶液参比电极和仪表，这样一个完整的测量回路。工业流程在线测量中，液接口的设计尤为重要，一个设计合理的液接口能有效地减小样品与参比电极内溶液之间的液接界电位，并在各种恶劣的工作环境中保持液接电位的稳定。

传统的离子选择性电极测量系统为了防止盐桥内溶液流失，通常采用多孔隙物质如石棉绳，多孔烧结陶瓷或烧结玻璃来封结盐桥端头，孔隙越小，内部电解质流失越少，但是若盐桥内溶液的流速太慢，会造成液接电位不稳定，而且多孔物的孔容易被堵塞，盐桥内阻增大等弊病，产生较大的测量误差，有时甚至因断路、而无法进行测量。

人们在这方面正在进行研究和改进，例如专利技术CN85，201405为解决测量低离子强度体系和被测溶液流动方向对液接界电位的影响而巧妙地提供了一种与电极敏感部位呈圆环状几何对称结构的液接口，以使电极敏感部位周围形成较稳定的离子强度。但是，那种螺栓形圆环状几何对称结构的液接口难以与敏感部位非常贴近，所以当盐桥内溶液流速非常小时，电极电池的内电阻相当大，测量不易稳定，而且此时流出的电解液在圆环状接口上难以均匀分布。

为此，本实用新型的目的在于进一步来改进液接口，使得电解质溶液不会通过接口而流失，同时又能保持液接界电位稳定的复合电极。

本实用新型是这样来实现的，所提供的复合电极包括：电极壳体，弹性变形好的物质构成的端塞，参比电极和指示电极，由上述端塞和壳体构成一个腔体，参比电解液和参比电极被包含在腔体内，指示电极穿过端塞，将指示电极的敏感头露在腔体外，该指示电极敏感头颈部电极管在与端塞接触处具有粗化的表面。通过这端塞与指示电极敏感头颈部电极管粗化表面之间的毛细作用，形成液络部位即液接口非常贴近敏感膜，因而有利于降低测量电池的内阻，所以尽管盐桥内溶液的流速非常小，也能保持电解液与电极敏感部位呈圆环状几何对称的均匀分布，使液接电位保持稳定。电解液的流速主要取决于敏感头颈部与弹性材料的端塞接触的表面粗化程度，在相同的制造工艺下，各支电极的盐桥内电解液的流速一致，所以仪表性能一致性好，使用操作方便，更为突出的是它简化了液接口的结构和生产工艺，从而降低了生产成本。另外本液接口封装方便，不会发生已有技术在安装和调整螺栓状液接口时绞拧电极电缆线的现象，同时也可避免因操作不慎而极易损坏电极敏感膜的事故。

以下通过本实用新型提供的实施例和附图进一步来说明本实用新型：

图1是本实用新型提供的一个可以长期使用不需要添加参比电解质溶液的复合电极实施例图。

图2是本实用新型提供的一种双液接口的复合电极实施例图。

图3是本实用新型提供的另外一种实施例图。

实施例一

由图1可见，电极壳体［1］为圆筒状，端塞［7］和［8］是由弹性变形好的物质如合成橡胶或弹性塑料等组成的，最佳的为合成橡胶，由［1］、［7］和［8］构成一个气密封性的腔体，腔体内充满了参比电解质溶液，并装有参比电极［3］和指示电极［2］，电极［2］的敏感头穿过弹性物质构成的端塞［8］的中心，在敏感头的颈部与端塞［8］相接触处，电极管［2］的表面要进行粗化处理，这种处理可以用机械加工而成如用砂石、油石研磨表面，使表面粗化；也可以通过化学方法，采用化学腐蚀使表面粗化，内部电解质溶液是与大气隔绝的，利用上述粗化表面的毛细作用与外界被测溶液发生液络的即形成液接口［4］，因此参比电解液很难通过该液接口而流失，所以本实施例的复合电极在长期使用中不需要像传统电极那样经常要补充流失的参比电解液。另外防护罩［6］用于保护指示电极［2］的敏感头，并在电极贮运期间阻止液接口水份的挥发，当复合电极使用时，防护罩［6］要除去的。

实施例二

参看图2，根据本实用新型还可以提供组成双液接口的复合电极，与上述实施例的不同的是只有一个端塞［8］，参比电极［3］装在指示电极［2］内，在指示电极侧壁上留有内液接口［9］，指示电极［2］的敏感头颈部与端塞［8］接触处的电极管表面同样要进行粗化处理，端塞［8］同样是弹性变形好的物质如合成橡胶构成，由电极管粗化表面与端塞［8］构成外液接口［4］，其余结构与实施例一相同。

实施例三

参看图3，由于端塞［7］，［8］是弹性体，所以可以很方便地在端塞［8］上加装各种辅助电极如温度补偿元件［10］，地电极［11］等，其余与实施例一相同。

Claims (4)

1、一种复合电极包括电极壳体，端塞，参比电极和指示电极，由壳体和端塞构成腔体，腔体内装有参比电解液和参比电极，指示电极穿过端塞，把指示电极的敏感头露在腔体外，其特征在于上述端塞由弹性变形好的物质组成，上述指示电极的敏感头颈部在与端塞接触处具有粗化的表面。

2、根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于上述弹性变形好的物质组成的端塞是塞在电极壳体两端。

3、根据权利要求1所述的复合电极，其特征在于上述指示电极穿过的一端是弹性变形好的物质组成的端塞。

4、根据权利要求1或2或3所述的复合电极，其特征在于上述端塞的最佳物质是合成橡胶。

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