电导率传感器的技术现状和特点

1.电导率传感器电导池双电极电导传感器的技术现状和特点电导池由一对电极组成。向电极施加恒定电压。电导池中液体电阻的变化导致测量电极的电流变化并符合欧姆定律。在金属中，导电率被用来代替电阻率，导电率被用来代替电阻。电导率和电导用来表示液体的电导率，从而实现液体电导率的测量。

传统电极电导率传感器由一对平板电极组成。电极常数由电极的相对面积和距离决定。电极结构简单，制造工艺简单，但存在电源线边缘效应、电极面对面积、电极间距难以确定等问题。电极常数不能用尺寸测量计算，需要用标准校准。常用的标准溶液是0.010摩尔/标准溶液。基于电导池原理，对平板电极进行了改进，研制了圆柱电极、点电极、线电极和复合电极。

电极电导率传感器具有以下特点:1)结构简单，易于制造；2)后续处理电路简单易实现；3)测量精度高；4)易于使用。

2，4电极电导率传感器技术现状和特点

4电极电导率池由2个电流电极和2个电压电极组成，电压电极和电流电极同轴，当测量时，待测液体通过2个电流电极之间的间隙，在电流电极两端施加交流信号并通过电流，在液体介质中建立电场， 两个电压电极感应产生电压，两个电压电极两端的电压保持恒定，两个电流电极之间的电流与液体电导率呈线性关系。

目前成熟的电导率传感器具有0-2S/厘米的测量范围，不同的电极常数具有不同的测量范围。

四个电极电导率传感器具有以下特点:1)电流电极与电压电极分离，电流电极由恒流源供电，有效避免了极化阻抗的影响；2)灵敏度高，抗污染能力强；3)四电极电导池具有超微结构，导流空间大，短距离，适用于长期场测量。

3。电极电导率传感器

电导率传感器的应用广泛应用于生产、生活和军事领域:1)人类饮用水水质中的监测；2)工业用水水质监测；3)电池电解液密度监测；(4)电解制氧制氢装置中水质的监测；5)海洋测量，海洋资源调查，海洋环境监测。

4。电极电导率传感器的关键技术

1)消除降低电极极化引起的电极极化效应

测量偏置，增加电源频率电源，用铂黑涂覆电极板，增加电极板面积等方法。通常被采用。

2)消除电容效应

为了消除电容效应，提高测量灵敏度，通常采用两种方法:一种是增加液体电阻，不易实现；二是增加频率，降低容抗。然而，频率的增加将受到一定程度的限制。通常，低频用于高电阻，而高频用于低电阻。

3)多电极电导池的设计和制造

多电极电导池要求每对电极相对于其他电极的距离严格对称和固定，这对电极基座的加工提出了很高的要求。电极基座主要由高性能陶瓷材料制成，电极材料主要由高性能金属材料制成。这两种材料的膨胀系数差别很大，这使得电极的烧结和封装变得困难。通常，中温系数过渡材料用于烧结和包装，但效果不是很理想。

5。未来发展趋势电极电导率传感器

1)多电极和微电极成为电极型电导率传感器的方向发展之一。由于电极极化，双电极电导率传感器在测量范围和测量范围内的精度受到极大限制，多电极系统电导率传感器在测量范围和测量精度上有所突破。经过多年的研发，四电极结构电导率传感器已经成功开发并商业化。中国 海洋技术中心开展了七电极电导率传感器的研发，在电极结构的设计、烧结和封装方面取得了一定的成果。

2)电导率传感器结合单片机技术和微系统技术，电导率传感器结合单片机技术和微系统技术，实现电导测量的自动化，提高电导测量的适应性和精度。

3)优化激励信号使测量数据更加准确和快速。

4)当电极数量有限时，优化激励序列可以获得尽可能多的独立测量数据，以获得相同的电导率分布。

6。电极材料发展

由于电导率传感器的特殊性，对制作电极的材料有一定的要求:1)良好的导电性；2)由于电极和被测介质之间的化学或电化学反应会腐蚀电极表面，因此需要电极具有稳定的化学特性。

常用的电极材料包括铂、不锈钢、铜、银等。铂是一种优良的电极材料，但价格相对较高。在实际应用中，不锈钢和金属铜通常用作电极材料。

随着发展和材料科学的进步，一些新材料已被用于加工电导率传感器电极，如导电陶瓷、钛合金等。效果良好。