电极插入深度

《冶金学名词》第二版。 2100433B

埋在炉料表面以下的电极长度。

采用高精度ZLDS102 激光位移传感器搭建了电极位移信号实时采集系统。传感器通过专用装置非接触获取电极位移信号， 上电极头与反射板固定在一起，传感器安装在下电极头上。激光位移传感器发射的激光束经反射板反射， 被内部CMOS 线性阵列接收，根据反射光与阵列的角度及已知的激光源和阵列之间的距离， 即可利用三角测量原理计算出反射板的位移。通过提取焊接过程激光位移传感器检测到的反射板的位移， 获得电极位移信号。采用VC 开发的信号采集系统软件，实现了电极位移信号采集、实时电极位移曲线显示、数据保存和分析等功能。

对获取的电极位移信号进行消噪、去干扰等预处理，通过大量的点焊试验和电极位移曲线的对比分析表明，采集的电极位移曲线可实时监测焊点熔核形成过程。

对于每个焊点所获取的h 和hT之间都存在大约100 μm 幅度的恒定变化值， 这个变化值主要是由于相变体积力与电极压力的合力加速度产生的。而压痕深度反映的是焊点已成为稳定固态下的表面变化量。因此，从电极位移信号获取的h 能够作为表征焊点压痕深度的特征参量 。

气敏电极是一种气体传感器，由离子选择电极（如pH电极等）作为指示电极，与外参比电极一起插入电极管中组成复合电极，电极管中充有特定的电解质溶液――称为中介液，电极管端部紧靠离子选择电极敏感膜处用特殊的透气膜或空隙间隔把中介液与外测定液隔开，构成了气敏电极。

（玻璃膜电极）

电极的构造电极内成方一定浓度的HCl溶液（内参比溶液），插入银-氯化银电丝（内参比电极），电极玻璃泡的下端是一层特殊的玻璃膜（电极膜），该玻璃膜由SiO2中加入Na2O和少量CaO烧结而成，膜的厚度约0.1mm。玻璃膜中的Na 于溶液中的H 可以发生交换，对H 有选择性响应。将氢离子选择性电极插入含H 的试液，该电极记作

Ag,AgCl(s)|HCl溶液|玻璃膜|试液（aH ）

膜电位的概念　玻璃电极使用前，必须在纯水中浸泡一段时间．由于玻璃的硅氧结构与H 的键合作用大于Na ，浸泡过程中，玻璃膜表面的Na 被H 取代，形成了一层很薄的水合硅胶层（因在玻璃膜的外部，也称外水合硅胶层）。水合硅胶层中的氢离子或独于水中氢离子活动存在差异，在水合硅胶层与水的接触界面形成了电位差。

当浸泡的玻璃电极进入待测溶液时，由于待测溶液与纯水的氢离子活度的差异，氢离子在水和硅胶层与待测溶液两项之间重新进行交换，水合硅胶层与待测溶液的接触界面形成了新的电位差（记作φ外），这个电位差与待测溶液中氢离子活度a外有关。

在电极内部，由于玻璃膜始终浸泡在内参比溶液中，在玻璃膜的内表面也形成了一层内水合硅胶层，内水合硅胶层与内参比溶液的接触界面也存在电位差（记作φ内）。这个电位差与内参比溶液中氢离子的活度a内有关，但由于内参比溶液中的氢离子活度是一定的，这个电位差也是一定的。

既然外水合硅胶层与待测溶液、内水合硅胶层与内参比溶液的接触界面均存在电位差，那么，跨越玻璃膜两端（从内参比溶液经玻璃膜到外部待测溶液）也存在电位差，这个电位差称作膜电位，记作φ膜。显然，膜电位等于上述两个电位差的代数和，即

ψ膜=ψ外-ψ内

因为ψ外与a外有关，而ψ内有是一定的，所以，ψ膜与a外有关。