Παραλλαγές του pH του διαλύματος μπάνιου και της αγωγιμότητας σε διαφορετικές θερμοκρασίες
Διακυμάνσεις του pH και της αγωγιμότητας του διαλύματος μπάνιου σε διαφορετικές θερμοκρασίες
1 Εισαγωγή
Στην ηλεκτροφορητική επίστρωση, το pH και η αγωγιμότητα (Κ) είναι θεμελιώδεις και βασικοί δείκτες για τις ηλεκτροφορητικές επιστρώσεις. Σε σύγκριση με δείκτες όπως η περιεκτικότητα σε τέφρα, η περιεκτικότητα σε διαλύτη και η τιμή MEQ, το pH και η αγωγιμότητα είναι οι πιο εύκολα ανιχνεύσιμες παράμετροι επί τόπου και απαιτούν καθημερινή παρακολούθηση.
Το pH και η αγωγιμότητα μετρώνται γενικά στους 25°C, ενώ η πραγματική θερμοκρασία του μπάνιου κατά την παραγωγή είναι συνήθως γύρω στους 30°C. Αυτό το έγγραφο συζητά πόσο αλλάζουν οι τιμές του pH και της αγωγιμότητας σε διαφορετικές θερμοκρασίες.
2 Διαδικασία Δοκιμής pH
2.1 Ενεργοποιήστε την παροχή ρεύματος και προθερμάνετε το όργανο για 3 λεπτά.
2.2 Ξεπλύνετε τον ηλεκτροδιο με καθαρό νερό και στεγνώστε τον απαλά. Βαθμονομήστε το pHόμετρο χρησιμοποιώντας πρότυπα διαλύματα ρυθμιστικού διαλύματος εντός (25±0,5)°C (ακολουθήστε τις απαιτήσεις βαθμονόμησης για το συγκεκριμένο όργανο· διαφορετικά όργανα απαιτούν διαφορετικά διαλύματα βαθμονόμησης). Μετά τη βαθμονόμηση, ξεπλύνετε και στεγνώστε τον ηλεκτροδιο για εφεδρική χρήση. Η βαθμονόμηση πρέπει να γίνεται καθημερινά και απαιτείται επαναβαθμονόμηση εάν το όργανο έχει απενεργοποιηθεί.
2.3 Μια ένδειξη κλίσης μεταξύ 95% και 105% μετά τη βαθμονόμηση υποδεικνύει ότι το όργανο είναι έτοιμο για μέτρηση. Απαιτείται επαναβαθμονόμηση εάν η κλίση πέσει εκτός αυτού του εύρους.
2.4 Η προετοιμασία των διαλυμάτων δοκιμής καθορίζεται στον παρακάτω πίνακα:
|
Τύπος διαλύματος δοκιμής |
Απαιτήσεις προετοιμασίας |
|
Γαλάκτωμα |
Αναμίξτε γαλάκτωμα και απιονισμένο νερό σε αναλογία μάζας 1:1, ανακατέψτε καλά |
|
Γαλάκτωμα (ανοδική ρητίνη) |
Αραιώστε με απιονισμένο νερό σε συγκέντρωση 16% και ανακατέψτε καλά |
|
Χρωστική πάστα |
Αναμίξτε χρωστική πάστα και απιονισμένο νερό σε αναλογία μάζας 1:1, ανακατέψτε καλά |
|
Διάλυμα μπάνιου |
Μετρήστε απευθείας· μετρήστε μετά από ωρίμανση εάν απαιτείται ωρίμανση |
|
Διάλυμα πόλου / Υπερδιήθημα |
Μετρήστε απευθείας |
2.5 Μεταφέρετε 60-80 mL διαλύματος δοκιμής σε ποτήρι, τοποθετήστε το σε υδατόλουτρο σταθερής θερμοκρασίας και διατηρήστε τη θερμοκρασία στους (25±0,5)°C.
2.6 Βυθίστε τον ηλεκτροδιο στο διάλυμα δοκιμής σταθερής θερμοκρασίας. Καταγράψτε την ένδειξη pH μόλις σταθεροποιηθεί η ένδειξη του οργάνου (σε λειτουργία αυτόματης ανάγνωσης).
2.7 Πραγματοποιήστε διπλές μετρήσεις. Η διαφορά μεταξύ δύο παράλληλων ενδείξεων δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,1. Αναφέρετε τη μέση τιμή ως το τελικό pH· επαναλάβετε τη δοκιμή εάν η ανοχή ξεπεραστεί.
3 Επίδραση της Θερμοκρασίας στο pH
3.1 Γενική τάση: το μετρούμενο pH μειώνεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία (ένα καθαρά φυσικό φαινόμενο). Συνήθως το pH αλλάζει κατά περίπου 0,02-0,03 ανά 1°C μετατόπισης θερμοκρασίας.

3.2 Τα αποτελέσματα των δοκιμών για δύο προϊόντα δείχνουν ότι εντός 20°C-30°C, υψηλότερη θερμοκρασία οδηγεί σε χαμηλότερο pH, με αλλαγή pH 0,02-0,03 ανά °C.
4 Διαδικασία Δοκιμής Αγωγιμότητας
4.1 Ενεργοποιήστε την παροχή ρεύματος και προθερμάνετε για 3 λεπτά.
4.2 Αφαιρέστε το πλαστικό προστατευτικό κάλυμμα και στεγνώστε τον ηλεκτροδιο. Βαθμονομήστε τον ηλεκτροδιο σε διάλυμα βαθμονόμησης 1413 µS/cm που διατηρείται στους (25±0,5)°C. Μια ένδειξη μεταξύ 1200-1450 µS/cm υποδεικνύει αποδεκτή απόδοση του ηλεκτροδίου· διαφορετικά, ο ηλεκτροδιο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί.
4.3 Η προετοιμασία των διαλυμάτων δοκιμής φαίνεται στον παρακάτω πίνακα:
|
Τύπος διαλύματος δοκιμής |
Απαιτήσεις προετοιμασίας |
|
Γαλάκτωμα |
Αναμίξτε γαλάκτωμα και απιονισμένο νερό σε αναλογία μάζας 1:1, ανακατέψτε καλά |
|
Γαλάκτωμα (ανοδική ρητίνη) |
Αραιώστε με απιονισμένο νερό σε συγκέντρωση 16% και ανακατέψτε καλά |
|
Χρωστική πάστα |
Αναμίξτε χρωστική πάστα και απιονισμένο νερό σε αναλογία μάζας 1:1, ανακατέψτε καλά |
|
Διάλυμα μπάνιου |
Μετρήστε απευθείας· μετρήστε μετά από ωρίμανση εάν απαιτείται ωρίμανση |
|
Διάλυμα πόλου / Υπερδιήθημα |
Μετρήστε απευθείας |
4.4 Βυθίστε τον βαθμονομημένο ηλεκτροδιο στο δείγμα δοκιμής που διατηρείται στους (25±0,5)°C. Καταγράψτε την ένδειξη μόλις σταθεροποιηθεί η τιμή.
4.5 Ξεπλύνετε τον ηλεκτροδιο με καθαρό νερό μετά τη μέτρηση και αντικαταστήστε το προστατευτικό κάλυμμα. Απενεργοποιήστε το όργανο εάν θα παραμείνει ανενεργό για περισσότερο από 0,5 ώρες.
4.6 Πραγματοποιήστε διπλές μετρήσεις. Η σχετική απόκλιση μεταξύ δύο παράλληλων αποτελεσμάτων δεν πρέπει να υπερβαίνει το 3%. Επαναλάβετε τη μέτρηση εάν παραβιαστεί αυτό το όριο και αναφέρετε τη μέση τιμή ως την τελική αγωγιμότητα του δείγματος ηλεκτροφορητικής επίστρωσης.
5 Επίδραση της Θερμοκρασίας στην Αγωγιμότητα (Κ)
5.1 Γενική τάση: η αγωγιμότητα αυξάνεται σημαντικά με την αύξηση της θερμοκρασίας. Η αγωγιμότητα αυξάνεται περίπου κατά 2%-4% για κάθε αύξηση θερμοκρασίας 1°C.
5.2 Σε υψηλότερες θερμοκρασίες μπάνιου, το ιξώδες του μπάνιου μειώνεται, η αντίσταση μετακίνησης των ιόντων μειώνεται και η κινητικότητα των ιόντων αυξάνεται, οδηγώντας σε υψηλότερη αγωγιμότητα. Η αύξηση της αγωγιμότητας ανά 1°C κυμαίνεται εντός 2%-4%.
Σημειώσεις μετάφρασης
1. Ορολογία
• Διάλυμα μπάνιου:bath solution; Ηλεκτροφορητική επίστρωση:electrophoretic coating
• Αγωγιμότητα:conductivity(Πρωτότυπος συμβολισμός K διατηρείται)· Διάλυμα πόλου:pole solution; Υπερδιήθημα:ultrafiltrate
• MEQ: Άμεση διατήρηση βιομηχανικής συντομογραφίας· Χρωστική πάστα:color paste; Γαλάκτωμα:emulsion
• Ωρίμανση:maturation; Σχετική απόκλιση:relative deviation
2. Μονάδες:µs/cm Η ενιαία προδιαγραφή είναι µS/cm; Θερμοκρασία, αναλογία διατηρούνται οι αρχικοί τεχνικοί παράγοντες
3. Σύνταξη: Το τεχνικό έγγραφο χρησιμοποιεί βιομηχανικό πρότυπο γραμματοσειράς, παθητική φωνή, για να ευθυγραμμιστεί με τη σύνταξη SOP προδιαγραφές· Σημείωση: Ορισμένες διατηρούνται οι αρχικές τεχνικές έννοιες.