摘要
目前水分儀行業(yè)主流產(chǎn)品：化學性水分測定儀(卡爾費休水分測定儀)和物理性水分測定儀(紅外線水分測定儀)。
內(nèi)容
目前水分儀行業(yè)主流產(chǎn)品：化學性水分測定儀(卡爾費休水分測定儀)和物理性水分測定儀(紅外線水分測定儀)。卡爾費休水分測定儀又分為卡爾費休容量法和卡爾費休庫倫法;紅外線水分測定儀又分為紅外白熾燈水分測定儀和鹵素環(huán)形燈水分測定儀，以下是各水分儀的特點：
A：化學性水分測定儀
1)卡爾費休容量法水分測定的測定原理
卡爾費休容量法測定水分含量時，主要依據(jù)電化學反應：
I2+2eó2I-
在反應池的溶液中同時存在I2和I-時，該反應在電極的正負兩端同時進行，即在一個電極上I2被還原，而在另一個電極上I-被氧化，因此在兩個電極之間有電流通過。如果溶液中只有I-而無I2同時存在，則兩個電極間沒有電流通過。
卡爾費休試劑中含有效成分吡啶和碘等物質(zhì)，把其計量滴入反應池，能與待測溶液中的水發(fā)生如下化學反應：
H2O+SO2+I2+3C5H5N→2C5H5N?HI+C5H5N?SO3
C5H5N?SO3 CH3OH→C5H5N?HSO4CH3
C5H5N?HI→C5H5N?H I-
該反應持續(xù)進行，不斷消耗水，生成I-，一直到反應滴定終點，水分消耗完畢。這時，溶液有微量未發(fā)生反應的卡爾費休試劑存在，才能發(fā)生I2和I-同時存在的情況，兩個鉑電極之間的溶液開始導電，由電流指示達到終點，停止滴定。從而通過計量已消耗的卡爾費休試劑體積(容量)來標定溶液中的水分含量。
(2)卡爾費休庫侖法(電量法)的測定原理
電量法，是基于將試樣溶于含有一定碘的特殊溶劑的電解液后，水即消耗碘，但所需的碘不再是用已標定過的含碘試劑去進行滴定，而是通過電解過程，使溶液中的碘離子在陽極氧化為碘：
2Iˉ—2e─→I2
所產(chǎn)生的碘又與樣品中的水反應。其終點用雙鉑電極指示。當電解液中碘濃度恢復到原定濃度時，停止電解。然后根據(jù)法拉第電解定律：
CMi?t
m=---------×-----=---------
96500n10722
計算出待測試樣的水分含量。
B:物理性水分測定儀
【關于紅外燈泡】，由熔凝的石英管與輻射元件組成紅外線燈泡是聚焦加熱主要用于工業(yè)加熱或烘干，如玻璃制品、金屬零件、線路板封裝、膠片等，以及其它烘干、干燥、加熱，石英近紅外、遠紅外燈采用透明或半透明石英玻璃作為燈管外殼可生產(chǎn)近紅外線輻射譜線或遠紅外線輻射譜線，是典型的古老加熱方法，我們也利用紫外燈來治療某些皮膚疾病或在室內(nèi)就可得到在陽光下暴曬才能得到的古銅色皮膚。
另外物理性水分測定儀主要部件就是稱重傳感器，稱重傳感器術語就是水分儀的心臟，稱重傳感器的精確直接關系水分儀的測量的穩(wěn)定性及準確性
【應變式傳感器】應變式傳感器是基于測量物體受力變形所產(chǎn)生的應變的一種傳感器。將應變片貼在西、懸臂梁(彈性元件)上,當被測物移動,測桿移動,拉簧伸長,使懸臂梁變形，從而引起應變片電阻發(fā)生變化.這種方法可用于測力、位移、壓力、加速度等物理參數(shù)。其特點：結構簡單、造價低，重量比較輕、但精度有限，目前不能做到很高精度;
【電磁平衡傳感器】工作原理是在測量被測物體的質(zhì)量時不用測量砝碼的重力，而是采用電磁力與被測物體的重力相平衡的原理來測量的。秤盤通過支架連桿與線圈連接，在稱量范圍內(nèi)，當被測重物的重力通過連桿支架作用于線圈上，方向向上，這時在磁場中若有電流通過，線圈將產(chǎn)生一個電磁力
其特點是稱量準確、精度可靠、性能穩(wěn)定、重復性強、顯示快速清晰并且具有自動檢測系統(tǒng)、簡便的自動校準裝置以及超載保護等裝置。
環(huán)狀的鹵素燈確保樣品得到均勻加熱，操作簡便、測量準確。鹵素環(huán)形燈與紅外白熾燈的最大差別在于一點，就是鹵素燈的玻璃外殼中充有一些鹵族元素氣體(通常是碘或溴)，其優(yōu)點是清潔、無附件、安裝方便、溫度可控等。其工作原理為：當燈絲發(fā)熱時，鎢原子被蒸發(fā)后向玻璃管壁方向移動，當接近玻璃管壁時，鎢蒸氣被冷卻到大約800℃并和鹵素原子結合在一起，形成鹵化鎢(碘化鎢或溴化鎢)。鹵化鎢向玻璃管中央繼續(xù)移動，又重新回到被氧化的燈絲上，其遇熱后又會重新分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢又在燈絲上沉積下來，彌補被蒸發(fā)掉的部分。通過這種再生循環(huán)過程，燈絲的使用壽命不僅得到了大大延長(幾乎是紅外白熾燈的4倍)
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