Вариации pH и проводимости банного раствора при различных температурах
Вариации pH и проводимости ванны при различных температурах
1 Введение
В электрофоретическом покрытии pH и проводимость (K) являются фундаментальными и ключевыми показателями для электрофоретических покрытий. По сравнению с такими показателями, как содержание золы, содержание растворителя и значение MEQ, pH и проводимость являются наиболее легко определяемыми на месте параметрами и требуют ежедневного мониторинга.
pH и проводимость обычно измеряются при 25 °C, в то время как фактическая температура ванны во время производства обычно составляет около 30 °C. В этом документе обсуждается, насколько изменяются значения pH и проводимости при различных температурах.
2 Процедура измерения pH
2.1 Включите источник питания и предварительно прогрейте прибор в течение 3 минут.
2.2 Промойте электрод чистой водой и аккуратно промокните его насухо. Откалибруйте pH-метр с использованием стандартных буферных растворов в пределах (25±0,5) °C (следуйте требованиям калибровки для конкретного прибора; разные приборы требуют разных калибровочных буферов). После калибровки промойте и промокните электрод для использования в режиме ожидания. Калибровка должна проводиться ежедневно, и требуется повторная калибровка, если прибор был выключен.
2.3 Показание наклона в диапазоне от 95 % до 105 % после калибровки указывает на готовность прибора к измерению. Повторная калибровка необходима, если наклон выходит за пределы этого диапазона.
2.4 Приготовление тестовых растворов указано в таблице ниже:
|
Тип тестового раствора |
Требования к приготовлению |
|
Эмульсия |
Смешайте эмульсию и деионизированную воду в массовом соотношении 1:1, хорошо перемешайте |
|
Эмульсия (анодная смола) |
Разбавьте деионизированной водой до концентрации 16 % и хорошо перемешайте |
|
Красящая паста |
Смешайте красящую пасту и деионизированную воду в массовом соотношении 1:1, хорошо перемешайте |
|
Раствор ванны |
Измеряйте напрямую; измеряйте после созревания, если требуется созревание |
|
Полюсный раствор / Ультрафильтрат |
Измеряйте напрямую |
2.5 Перенесите 60–80 мл тестового раствора в стакан, поместите его в термостатированную водяную баню и поддерживайте температуру (25±0,5) °C.
2.6 Погрузите электрод в термостатированный тестовый раствор. Запишите показание pH после стабилизации показаний прибора (в режиме автоматического считывания).
2.7 Проведите дублирующие измерения. Разница между двумя параллельными показаниями не должна превышать 0,1. Сообщите среднее значение как окончательное значение pH; повторите тест, если допуск превышен.
3 Влияние температуры на pH
3.1 Общая тенденция: измеряемый pH снижается с повышением температуры (чисто физический эффект). Обычно pH изменяется примерно на 0,02–0,03 на 1 °C изменения температуры.

3.2 Результаты испытаний двух продуктов показывают, что в диапазоне температур от 20 °C до 30 °C более высокая температура дает более низкий pH, при этом изменение pH составляет 0,02–0,03 на °C.
4 Процедура измерения проводимости
4.1 Включите источник питания и предварительно прогрейте в течение 3 минут.
4.2 Снимите пластиковый защитный рукав и высушите электрод. Откалибруйте электрод в калибровочном растворе 1413 мкСм/см при температуре (25±0,5) °C. Показание в диапазоне 1200–1450 мкСм/см указывает на приемлемую работу электрода; в противном случае электрод нельзя использовать.
4.3 Приготовление тестовых растворов показано в таблице ниже:
|
Тип тестового раствора |
Требования к приготовлению |
|
Эмульсия |
Смешайте эмульсию и деионизированную воду в массовом соотношении 1:1, хорошо перемешайте |
|
Эмульсия (анодная смола) |
Разбавьте деионизированной водой до концентрации 16 % и хорошо перемешайте |
|
Красящая паста |
Смешайте красящую пасту и деионизированную воду в массовом соотношении 1:1, хорошо перемешайте |
|
Раствор ванны |
Измеряйте напрямую; измеряйте после созревания, если требуется созревание |
|
Полюсный раствор / Ультрафильтрат |
Измеряйте напрямую |
4.4 Погрузите откалиброванный электрод в тестовый образец, поддерживаемый при температуре (25±0,5) °C. Запишите показание после стабилизации значения.
4.5 Промойте электрод чистой водой после измерения и установите защитный рукав. Выключите прибор, если он будет простаивать более 0,5 часа.
4.6 Проведите дублирующие измерения. Относительное отклонение между двумя параллельными результатами не должно превышать 3 %. Повторите измерение, если этот предел нарушен, и сообщите среднее значение как окончательную проводимость образца электрофоретического покрытия.
5 Влияние температуры на проводимость (K)
5.1 Общая тенденция: проводимость заметно увеличивается с повышением температуры. Проводимость увеличивается примерно на 2 %–4 % на каждый 1 °C повышения температуры.
5.2 При более высоких температурах ванны вязкость ванны снижается, сопротивление ионной миграции уменьшается, а подвижность ионов увеличивается, что приводит к более высокой проводимости. Прирост проводимости на 1 °C находится в пределах 2 %–4 %.
Примечания к переводу
1. Профессиональная терминология
• Раствор ванны:bath solution; электрофоретическое покрытие:electrophoretic coating
• Проводимость:conductivity(исходный символ K сохранен); полюсный раствор:pole solution; ультрафильтрат:ultrafiltrate
• MEQ: прямое сохранение отраслевой аббревиатуры; красящая паста:color paste; эмульсия:emulsion
• Созревание:maturation; относительное отклонение:relative deviation
2. Единицы измерения:мкСм/см единая норма мкСм/см; температура, соотношение сохранены исходные технические параметры
3. Формулировка: в технических документах используется промышленный стандартный шрифт, пассивный залог, формулировка соответствует SOP стандарту; примечание: часть сохранена из исходного технического уведомления.