4.1电极工作原理

本表采用极谱式电极，阳电极为Ag/AgCl、阴电极为铂金(Pt)组成，两者之间充满特殊成份的是电解液。由硅橡胶渗透膜包裹于电极四周。测量时，电极间加上675mV的极化电压,氧渗透过隔膜在阴极消耗,同时等量的氧在阳极产生,这个动态过程进行到两边的氧分压相同时达到平衡.此时两电极间的电流与氧分压成正比,二次表检测到此电流,再经过一系列变换,得到氧浓度和氧含量.同时,NTC(负温度系数热敏电阻)检测被测量液的温度,二次表采样后进行温度补偿,将氧浓度或氧含量折算成25℃时的值。

阴极反应:O2+2H2O+4e→4OH

阳极反应:4Ag+4Cl-→4AgCl+4e

4.2电极的结构

下图为氧电极的各组件及相互关系:

★用时要取掉保护套

最内部内含铂丝阴阻极和热敏电的玻璃棒，它被套在呈管状的银阳极里面，两者组成电极内体。内体又被嵌入不锈钢电极杆中。

因电极几何尺寸合理、膜薄渗透性高、电极腔体内的电解液成分好且用量少等优点，使得电极的响应速度较快。而国内的一些覆膜式氧电极腔体内需要加入20mL左右的电解液，本底氧消耗的时间就相当长，造成较长的时间投不上。

4.3电极的存放

充有电解液并套上保护套时，电极可存放几个月。保护套可以减少电解液的干涸。

若要将电极连续存放超过六个月时，应将膜体中的电解液倒掉，使阴阳电极保持干燥。此时不能将电极接到二次表上通电极化。

4.4电极的极化

首次使用或连续断电5~10分钟以上时，与仪表连接好开电后，所进行的是极化。以使电极里的化学体系达到平衡，降低零氧电流，使电极稳定。开始时，电极的电流较大，按指数规律下降，6个小时后便处于稳定态，在此期间的显示数据将逐渐降低，直到稳定。随后才能进行标定。

极化过程需要6小时，先将电极与二次表正确连接，接通仪表电源即可。如果是关电时间不长，极化时间会短一些，较快地稳定。

4.5电极的标定

每只氧电极都有自己的零点和斜率，而且随着使用，电解液会逐渐消耗，零点和斜率就会发生变化。标定就是为了得到电极的真实零点和斜率。

斜率标定:在已知氧浓度的空气饱和去离子水或空气中标定电极的斜率。这时需要知道大气压力和温度，在空气中还要知道湿度。

两点标定:在零氧环境中标电极的零点。

零点标定时，最好用99.99%以上浓度的氮气(N2)。我们建议用户不要用2%的NaHSO3或Na2SO3这些传统所说的"无氧水"来标零点。因为这种溶液的含氧量很难作到0，一般有3~4ppb的误差。

出厂时，我们已经标定了电极的零点和斜率。实际上，零点很稳定，在实际使用过程中变化很小，即使是更换了电解液或隔膜后，零点的漂移也很小。在现场使用中我们建议用工程方法确定电极的零点。见附录。

4.6电极的维护

在使用中最容易发生的是膜的堵塞，造成测量不稳、不准。由于水质的变化，因微小的离子附着在膜的表面，影响了膜的透气性，而用肉眼又不易发现。对这类污染，可将电极取下，用3%~5%的稀盐酸浸泡几个小时后再使用。

每次标定前应用肉眼观察隔膜是否有损坏。若隔膜上敷有脏物，应用软纸小心搽去电解液。

隔膜失效后应更换。以下几种现象常常表示隔膜失效:

响应时间变长，反应变慢;二次表读数不稳定，漂移大;标定时明显的到不了零和满值;机械损伤。

4.7电极的性能检查

为了检测电极性能的好坏，可通过零氧测量，定性地检测电极的好坏。先将电极取出，置于空气中，稳定几分钟后，记下浓度值。再将电极置于无氧环境中(采用调零胶、99.98%纯度的氮气(N2)或二氧化碳(CO2)均可)。两分钟内，显示值应降到空气中读数的10%以下，5分钟内应降到1%以下。读数超出以上范围，往往是电解液用尽或隔膜损坏，应更换。若更换以后还不好，就应是电极本身的问题了，请与我们联系。

4.8调零胶的使用

零位调整凝胶具有pH12.5的强碱性，应避免与皮肤及粘膜接触。一旦发生，应迅速以大量的清水冲洗。

零位调整凝胶可用定性的校验氧电极的好坏，步骤如下:

将电极置于空气中，稳定一段时间后，读取表上的显示值。

剪去凝胶包装袋的一头。一旦开封，凝胶只在二十四小时内可供使用，随后失效。

将氧电极插入开启的袋内，直至电计的隔膜完全浸于凝胶中。

凝胶只可用来定性地检查电极的好坏，但标定零点时精度就不够了。对电厂超低氧浓度的测量(特别是除氧出口)，我们建议用户别用调零胶来标零点。

4.9电解液、膜体的更换

电解液具有pH13.0的强碱性，应避免与皮肤、黏膜和眼睛接触安。如不慎有上述情形发生，应迅速用大量的清水冲洗。建议戴上手套加以保护。

电极出厂时配有膜体和电解液，并已检测过，用户可以直接使用。但如用户存放了几个月才用，就应先更换电解液。

若有隔膜失效的现象(如响应时间变长，在零氧环境中电流偏大或机械损伤等)，应更换敏感膜体。

更换电解液和敏感膜体，应遵守以下要点:(见下图)

1、用手持住电极，使其呈垂直态，膜体向下，旋下旧的膜体;

2、象甩体温计一样，甩掉残留的电解液;

3、用清水清洗膜体、阴阳电极和电极内体，并晾干或用软纸搽干，两者均不能带有水滴;

4、目测O型圈是否有损伤，若有，应更换。

5、将新的原配电解液滴入(新的)膜体内腔。不要太满(只要充满电极内体与膜体的对应)空间即可，约占整个敏感膜体的大部分空间。

6、将电极垂直握住，向上慢慢地旋紧膜体，一定要旋两圈后退一圈，确保没有气泡夹杂。多余的电解液会渗出来，将其搽干净。最后膜体应轻松地套上O型圈，如需要使用才能套上或根本就套不上O型圈，是因为膜体没有安装正确，需重新安装。

7、次更换了电解液或膜后，应重新极化和标定。