溶液电导率测量方法的研究

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电导率是一种很重要的化学量。在电极电导率测量法中,测量电极表现为一个复杂的电化学系统,影响电导率准确测量的因素主要有三方面:极化效应、电容效应和温度。 本论文提出了一种选频电导率测量方法,选择两个合适频率的交流方波施加于电极,测出电路输出直流电压,通过解方程组求出时间常数,然后求得溶液电阻,进而得到溶液电导率。并推出了电导率求解过程的全部表达式。设计电路,制定实验方案进行实验验证。分析实验结果表明,该方法有效消除引线分布电容对电导率测量的影响。由于使用交流方波,且幅值很小,将极化效应影响降至最低。又由于频率连续可调,双电层电容的容抗可降至最小。在求解过程中,测出交流方波幅值和直流量进行比例运算,消除了交流方波幅值对测量的影响,进一步提高了测量精度。 实验结果表明,分压电阻取100KΩ,分布电容取500~8000PF时,1K~1MΩ范围电阻的测量误差分布在1%以内。 在解决准确测量某温度下溶液电导率基础上,本文还对电导率的温度补偿作了总结和研究,重点研究了运用单片微机进行温度补偿的方法,包括拟和经验公式和查表。
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