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參比電極壽命受多種因素影響,銅/飽和硫酸銅電極在穩(wěn)定環(huán)境可用3-5年,惡劣環(huán)境減至1-2年;銀/氯化銀電極在實驗室可用5-7年,惡劣環(huán)境縮短至2-3年;鋅參比電極在穩(wěn)定環(huán)境壽命2-3年,惡劣環(huán)境縮短至1年以下。
參比電極的壽命受多種因素影響,不同類型的參比電極其壽命也存在差異:
一、銅 / 飽和硫酸銅參比電極
理想環(huán)境下的壽命
在一般較為穩(wěn)定的環(huán)境中,如普通的土壤環(huán)境(pH 值接近中性,無強腐蝕性物質),銅 / 飽和硫酸銅參比電極的使用壽命可以達到 3 - 5 年。這是因為在這種環(huán)境下,電極內部的硫酸銅溶液濃度能夠保持相對穩(wěn)定,銅電極的腐蝕速度也較慢。
惡劣環(huán)境下的影響因素及壽命變化
在高污染土壤環(huán)境中,土壤中的有害物質,如硫化物、重金屬離子等,可能會與硫酸銅溶液發(fā)生化學反應,導致溶液變質。例如,當土壤中存在硫化物時,硫化物會與銅離子反應生成硫化銅沉淀,從而破壞電極的平衡。這種情況下,電極的壽命可能會縮短至 1 - 2 年。
在海水中或濱海土壤環(huán)境中,由于氯離子濃度高,氯離子會對銅電極產生腐蝕作用,使銅不斷溶解,同時也會影響硫酸銅溶液的飽和度。在這樣的環(huán)境中,銅 / 飽和硫酸銅參比電極的壽命可能只有幾個月到 1 年左右。
二、銀 / 氯化銀參比電極
理想環(huán)境下的壽命
在實驗室等環(huán)境條件控制較好的情況下,銀 / 氯化銀參比電極可以有較長的使用壽命,通常可以達到 5 - 7 年。這是因為在穩(wěn)定的環(huán)境中,氯化銀涂層能夠較好地附著在銀電極上,保持電極電位的穩(wěn)定。
惡劣環(huán)境下的影響因素及壽命變化
在實際應用中,如果環(huán)境溫度波動較大,由于銀 / 氯化銀電極的電位受溫度影響,會導致電極性能逐漸變差。例如在一些戶外工業(yè)環(huán)境中,晝夜溫差大,經過一段時間后,可能會使電極電位產生較大偏差。
長時間使用過程中,氯化銀涂層可能會出現脫落現象。特別是在有機械振動或摩擦的環(huán)境中,如在一些與水流有強烈交互作用的水下結構陰極保護系統中,氯化銀涂層更容易損壞,這會導致電極壽命縮短,可能只有 2 - 3 年。
三、鋅參比電極
理想環(huán)境下的壽命
在以鋅合金為犧牲陽極的陰極保護系統且環(huán)境條件較為穩(wěn)定的情況下,鋅參比電極的壽命一般在 2 - 3 年。因為鋅參比電極與鋅合金陽極電位匹配性好,在這種系統中能夠較好地工作。
惡劣環(huán)境下的影響因素及壽命變化
環(huán)境溫度對鋅參比電極的電位影響較大,在溫度變化大的環(huán)境中,電極電位穩(wěn)定性變差。同時,在電解質成分復雜的環(huán)境中,如工業(yè)廢水排放區(qū)域附近的土壤或水體中,鋅電極會受到多種離子的干擾,加速腐蝕和電位變化,其壽命可能會降低到 1 年以下。
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