在参比电极上进行的电极反应必须是单一的可逆反应,其交换电流密度较大,制作方便,重现性好,电极电势稳定。一般都采用难熔盐电极作为参比电极。参比电极应不容易发生化;如果一旦电流过大,产生化,则断电后其电极电势应能很快恢复原值;在温度变化时,其电极电势滞后变化应较小。
当管道金属位于某种电解质中时,那么管道的电位不是稳定的。参比电极是这样一种半电池,它由单一的、可逆的反应这一特性所决定具有稳定的、可逆的电化学位。
一般在酸性或中性溶液中选择饱和甘汞电极(SCE)或Hg/Hg2SO4电极,在碱性溶液中选择Hg/HgO电极。当然如果使用盐桥,SCE在碱性溶液中也是可以使用的,前提是排除Cl离子对工作电极的影响。
常用的参比电极度有:饱和甘汞电极(SCE)(见图3)、Ag/AgCl电极、可逆氢电极(RHE)、Hg/HgO电极、Hg/Hg2SO4电极等。
氯化银参比电极适用范围:
1、监测阴极保护状态,用于牺牲阳极保护的电位测量;
2、在外加电流阴极保护系统中,作自动控制的稳定信号源,适用于埋地管道及地下金属构筑物的阴极保护工程;
3、可埋设在需要监测而又不能进入的位置。如:大型容器底中心位置;地下燃料库与化学贮罐之间不能接近的位置;城市路面底下的管网等。可在工程施工期间预先埋设,长期使用;
4、管道阴极保护的遥测信号源。
参比电极的基本要求:
1、电极的可逆性比较好,不易化。这要求参比电极为可逆电极而且交换电流密度大(》10-5A/cm2)。当电极流过的电流小于10-7A/cm2时,电极不化。即使短时间流过稍大的电流,在断电后电位能很快回复到原来的数值;
2、电极电位比较稳定,且较靠近零电位,不易化或钝化。参比电极制各后,静置数天以后其电位应稳定不变;
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