厂商 ：山东利科防腐工程有限公司
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- 铜焊机
- 电位检测仪
- 深井阳极
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商品详细描述
极化探头
一、LR2型极化探头的测量原理与主要特点 图二为LR2的接线示意,由图可见LR2极化探头的主要原理和特点是： 1、当极化测试探头被置于与地埋管道相同的土壤介质后闭合开关K，探头底部的钢盘就通过导线并经测试桩与地埋管道相连接并引入极化，从而使钢盘9与地埋管道具有相同的极化电位（图中所示为牺牲阳极法阴极极化，也可以是外加电流法）。即这时钢盘9相当于模拟试片，解决了管道无露铁没法测量的问题。 2、? 通过盐桥孔6由筒1内置的铜/硫酸铜或锌参比电极就可以很容易地用高阻电压表测出钢盘（也是地埋管道）的极化电位。由于盐桥孔6的管壁很薄，半透膜微孔陶瓷与钢盘距离很近则由此引起的IR降极小，在工程上完全可以忽
略不计，即所测出的电极电位就是管道上真实的极化电位。在电化学实验室为
了准确测量电极电位，通常要使用一支带有鲁金毛细管的盐桥，以期使参比电
极尽量靠近研究电极，从而消除IR 降使电位测量尽可能真实。同样LR2 极化探
头其盐桥孔6 与钢盘9 之间的距离（塑料管壁）也很小，仅为数毫米。实际就
是工程上的“鲁金毛细管”，从而使LR2 极化探头能有效地抑制IR 降。
3、由于盐桥孔很小且被钢盘环绕包围，因此当钢盘面积与盐桥孔之比足够大时，
杂散干扰电流将完全被钢盘所屏蔽而不会影响电位测量。这种结构使LR2 极化
探头在干扰严重地区实测时，数值非常稳定、平滑、准确，完全不受干扰影响。
4、 断开钢盘与管道的连接开关K，即切断了极化电流的输入，此时在本装置上
就能非常方便地实施“断电测量”。由于LR2 能有效地消除IR 降，因此是否断
电对测量结果影响并不大。LR2 的这个功能主要是用于研究。
5、与国外同类产品比较，LR2 具有结构新颖、稳定性好、坚固可靠、使用寿命
长、便于携带和在工程现场应用等优点并以我国土壤阴极保护工程上常用的CSE
（铜/硫酸铜参比电极）来测量和标注参比电位（进口极化探头常用SCE），因
而是更适合我国国情的新一代参比电极。需要指出，国外有报道认为当极化探
头内参比采用硫酸铜电极时，由于铜离子的化学吸附可能污染钢盘导致其电位
漂移[4]。但经我们多年来对LR2 结构的不断改进和各部尺寸的反复推敲，并经
国内许多用户、高校及科研院所实际使用，这个问题对埋地使用的LR2 型极化
探头影响不大，而作便携式探头使用则完全无影响。当然内参比也可选择锌电
极和甘汞电极，为适应不同需求LR2 也有甘汞参比型和锌参比型极化测试探头，
客户可根据设计要求和需要选配。
二、LR2 型极化探头的主要参数和典型应用实例分析
1、以硫酸铜型为例，LR2 型极化探头的主要性能参数如下：
电极工作电流密度：＜5μA/㎝2； 电位漂移：＜±10mV； 电极内阻：＜100Ω； 电极温度系数：1.0mV/℃； 电极材料：高纯电解铜； 设计寿命：20年 （已有15年的实际应用历史，可确保探头不会干涸、失效）。 2、LR2型极化电位测试探头的外形参见图三。
图三 LR2型极化电位测试探头 3、典型应用实例[5]及分析： 中油某采用外加电流阴极保护的管道在运行中发现有腐蚀，经便携式硫酸
铜参比电极现场实测（无模拟试片），发现无论是断电还是通电，其保护电位都大大超过-0.85V，其中带电电位-1.62V，断电电位-0.94V，现场判断有杂散电流干扰，数据中叠加了IR降。后换用LR2极化探头再测，结果无论是否断电，极化电位仅有-0.76～-0.78V，未达最小保护电位。有关现场照片见图四，数据汇总见表1。 表1. 数据汇总
测试项目 电极类型
1.通电电位 （V）
2.断电电位 （V）
3.ΔE （V）
4.极化探头的K断开时内参比与便携式参比的电位差： 0.0V
5.极化探头的K闭合后内参比与便携式参比的电位差： 0.2V
便携式参比电极
-1.62
-0.94
0.68
LR2型极化探头
-0.78
-0.76
0.02
由表1可知： 1、当极化探头的K断开（即钢盘断电）时，内参比与便携式参比的电位差为0，这表明两支参比都工作正常且有很好的一致性。以后由此引出的测试数据都将是可靠的，有可比性。 2、便携式参比带电测量的结果显然是叠加了很大的IR降而不正确。 3、用极化探头测得的结果无论管道是否断电，数据几无变化。这充分显示了LR2极化探头有很强的抗杂散干扰和消除IR降的能力，其测量结果是真实可靠的。这个结果也揭示了这条管线的阴极保护没达标，没达到-0.85V，这可能是管道有腐蚀的主要原因。 4、 用便携式参比断电测量为-0.94V，表明断电电位中仍含有约0.2(0.18)V的IR降成分。这与测量项目5的结果基本吻合，即测量5显示的数据就是便携式参比电极断电电位中叠加的IR降。至于引起断电电位IR降的原因尚需进一步研究。这个实例再次生动说明在某些情况下，使用普通参比电极即使断电测量仍可能得不出正确结果。貌似达标，实则假象。若采信这些数据必将对阴极保护的正常运行造成误导。 三、结论——极化探头将取代参比电极用于管道阴极保护 为适应快速发展的管道覆盖层技术进步，解决漏点难寻问题，同时为有效抑制杂散电流干扰，最大限度的消除IR降，我们认为用极化探头取代传统的参比电极将成为管道阴极保护电位测量的必然趋势。
一、LR2型极化探头的测量原理与主要特点 图二为LR2的接线示意,由图可见LR2极化探头的主要原理和特点是： 1、当极化测试探头被置于与地埋管道相同的土壤介质后闭合开关K，探头底部的钢盘就通过导线并经测试桩与地埋管道相连接并引入极化，从而使钢盘9与地埋管道具有相同的极化电位（图中所示为牺牲阳极法阴极极化，也可以是外加电流法）。即这时钢盘9相当于模拟试片，解决了管道无露铁没法测量的问题。 2、? 通过盐桥孔6由筒1内置的铜/硫酸铜或锌参比电极就可以很容易地用高阻电压表测出钢盘（也是地埋管道）的极化电位。由于盐桥孔6的管壁很薄，半透膜微孔陶瓷与钢盘距离很近则由此引起的IR降极小，在工程上完全可以忽
略不计，即所测出的电极电位就是管道上真实的极化电位。在电化学实验室为
了准确测量电极电位，通常要使用一支带有鲁金毛细管的盐桥，以期使参比电
极尽量靠近研究电极，从而消除IR 降使电位测量尽可能真实。同样LR2 极化探
头其盐桥孔6 与钢盘9 之间的距离（塑料管壁）也很小，仅为数毫米。实际就
是工程上的“鲁金毛细管”，从而使LR2 极化探头能有效地抑制IR 降。
3、由于盐桥孔很小且被钢盘环绕包围，因此当钢盘面积与盐桥孔之比足够大时，
杂散干扰电流将完全被钢盘所屏蔽而不会影响电位测量。这种结构使LR2 极化
探头在干扰严重地区实测时，数值非常稳定、平滑、准确，完全不受干扰影响。
4、 断开钢盘与管道的连接开关K，即切断了极化电流的输入，此时在本装置上
就能非常方便地实施“断电测量”。由于LR2 能有效地消除IR 降，因此是否断
电对测量结果影响并不大。LR2 的这个功能主要是用于研究。
5、与国外同类产品比较，LR2 具有结构新颖、稳定性好、坚固可靠、使用寿命
长、便于携带和在工程现场应用等优点并以我国土壤阴极保护工程上常用的CSE
（铜/硫酸铜参比电极）来测量和标注参比电位（进口极化探头常用SCE），因
而是更适合我国国情的新一代参比电极。需要指出，国外有报道认为当极化探
头内参比采用硫酸铜电极时，由于铜离子的化学吸附可能污染钢盘导致其电位
漂移[4]。但经我们多年来对LR2 结构的不断改进和各部尺寸的反复推敲，并经
国内许多用户、高校及科研院所实际使用，这个问题对埋地使用的LR2 型极化
探头影响不大，而作便携式探头使用则完全无影响。当然内参比也可选择锌电
极和甘汞电极，为适应不同需求LR2 也有甘汞参比型和锌参比型极化测试探头，
客户可根据设计要求和需要选配。
二、LR2 型极化探头的主要参数和典型应用实例分析
1、以硫酸铜型为例，LR2 型极化探头的主要性能参数如下：
电极工作电流密度：＜5μA/㎝2； 电位漂移：＜±10mV； 电极内阻：＜100Ω； 电极温度系数：1.0mV/℃； 电极材料：高纯电解铜； 设计寿命：20年 （已有15年的实际应用历史，可确保探头不会干涸、失效）。 2、LR2型极化电位测试探头的外形参见图三。
图三 LR2型极化电位测试探头 3、典型应用实例[5]及分析： 中油某采用外加电流阴极保护的管道在运行中发现有腐蚀，经便携式硫酸
铜参比电极现场实测（无模拟试片），发现无论是断电还是通电，其保护电位都大大超过-0.85V，其中带电电位-1.62V，断电电位-0.94V，现场判断有杂散电流干扰，数据中叠加了IR降。后换用LR2极化探头再测，结果无论是否断电，极化电位仅有-0.76～-0.78V，未达最小保护电位。有关现场照片见图四，数据汇总见表1。 表1. 数据汇总
测试项目 电极类型
1.通电电位 （V）
2.断电电位 （V）
3.ΔE （V）
4.极化探头的K断开时内参比与便携式参比的电位差： 0.0V
5.极化探头的K闭合后内参比与便携式参比的电位差： 0.2V
便携式参比电极
-1.62
-0.94
0.68
LR2型极化探头
-0.78
-0.76
0.02
由表1可知： 1、当极化探头的K断开（即钢盘断电）时，内参比与便携式参比的电位差为0，这表明两支参比都工作正常且有很好的一致性。以后由此引出的测试数据都将是可靠的，有可比性。 2、便携式参比带电测量的结果显然是叠加了很大的IR降而不正确。 3、用极化探头测得的结果无论管道是否断电，数据几无变化。这充分显示了LR2极化探头有很强的抗杂散干扰和消除IR降的能力，其测量结果是真实可靠的。这个结果也揭示了这条管线的阴极保护没达标，没达到-0.85V，这可能是管道有腐蚀的主要原因。 4、 用便携式参比断电测量为-0.94V，表明断电电位中仍含有约0.2(0.18)V的IR降成分。这与测量项目5的结果基本吻合，即测量5显示的数据就是便携式参比电极断电电位中叠加的IR降。至于引起断电电位IR降的原因尚需进一步研究。这个实例再次生动说明在某些情况下，使用普通参比电极即使断电测量仍可能得不出正确结果。貌似达标，实则假象。若采信这些数据必将对阴极保护的正常运行造成误导。 三、结论——极化探头将取代参比电极用于管道阴极保护 为适应快速发展的管道覆盖层技术进步，解决漏点难寻问题，同时为有效抑制杂散电流干扰，最大限度的消除IR降，我们认为用极化探头取代传统的参比电极将成为管道阴极保护电位测量的必然趋势。
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