實驗一：陽極接地內(nèi)阻和沉積物內(nèi)阻的測定 1.實驗?zāi)康?1.學(xué)習(xí)用接地內(nèi)阻計測量陽極接地內(nèi)阻 2.學(xué)習(xí)使用“四極法”測量沉積物內(nèi)阻 2.實驗內(nèi)容陽極接地內(nèi)阻和沉積物內(nèi)阻率的測定 三、實驗要求 1、熟悉實驗裝置，認識各種儀表的電阻值和直流表的接線方向。 2、測量陽極接地內(nèi)阻時，應(yīng)將原陰極保護電路與陽極斷開。 3、當(dāng)檢流計靈敏度太高時，可將檢測電極在沉積物中插得較淺； 如果靈敏度不夠，可沿檢測電極注入水潤濕。 4、用砂紙清理金屬電極，使其發(fā)出金屬光澤。 5、實驗過程中，保證底部泥漿嚴密，金屬電極不能松動。 6、記錄實驗中遇到的異常現(xiàn)象并分析原因。 7.分析影響測試準(zhǔn)確性的激勵因素，并思考如何改進。 8、自行繪制并記錄數(shù)據(jù)表，記錄實驗數(shù)據(jù)。 四、實驗方法 （一）陽極接地內(nèi)阻的測定 1、陽極接地內(nèi)阻的測量原理 儀器：ZC-8接地內(nèi)阻表 原理：ZC-8接地內(nèi)阻表，C，儀器是根據(jù)電位器原理，內(nèi)部檢測電路的電壓是ab引起的電位差，ob時，振鏡不偏轉(zhuǎn)，所以ob值分別為10、1、0.1（即“放大倍數(shù)”，有三倍數(shù)，也叫三檔）電阻的測量實驗視頻教程，Rob可以在儀器的檢測刻度盤上讀出，所以檢測到的接地內(nèi)阻值就是測量時使用的放大倍數(shù)減去檢測刻度盤上的讀數(shù)。 2、操作步驟 2.1 被測接地陽極（C）應(yīng)按順序排列成直線，相互距離大于20米，電極順序不得顛倒。
ZC-8 接地內(nèi)阻表示意圖 ZC-8 接地內(nèi)阻表接線圖 2.2 用導(dǎo)線將陽極（C）連接到儀表相應(yīng)的端子按鈕上。 2.3 將儀器水平放置，檢查振鏡指針是否在中心線上，否則可用機械調(diào)零器調(diào)整。 2.4 將“放大倍數(shù)”設(shè)置為最大倍數(shù)，逐漸轉(zhuǎn)動發(fā)生器手柄，同時轉(zhuǎn)動“測量轉(zhuǎn)盤”，使檢流計的指針指向中心線。 2.5當(dāng)手表指針接近中心線時，推動發(fā)電機曲柄的怠速，使其達到每分鐘120轉(zhuǎn)以上，同時調(diào)整“測量表盤”，使手表指針指向中心線。 2.6 如“測量”，當(dāng)“直徑刻度盤”的讀數(shù)大于此值時，應(yīng)將放大倍數(shù)置于較小的倍數(shù)，然后重新調(diào)整“測量刻度盤”，以獲得準(zhǔn)確的讀數(shù)。 2.7 “測量刻度盤”減去放大倍數(shù)的倍數(shù)即為被測陽極接地內(nèi)阻 3、注意事項 3.1 測試陽極接地內(nèi)阻時，應(yīng)將原陰極保護電路與陽極斷開。 3.2 當(dāng)靈敏度升高時檢流計太高，可將檢測電極 P 在沉積物中插得較淺；如果靈敏度不夠，可沿檢測電極注水潤濕。 3.3 當(dāng)被測陽極接地內(nèi)阻大于 1 歐姆時， C之間的連接件應(yīng)將其打開并用導(dǎo)線連接到陽極，以減少導(dǎo)線內(nèi)阻引起的偏差。 四、實驗數(shù)據(jù)：“四極法”測量沉積物內(nèi)阻1、《“四極法”測量沉積物內(nèi)阻的原理》四極法測量內(nèi)電阻率的原理底泥如圖3所示，四個電極分別供給電極A、B和電源E，與電壓表I連接形成回路。 電位差計測得的值為V，電位差與流過A、B二極管上沉積物的電壓I以及兩電極之間的沉積物電阻成反比。
因此，當(dāng)電極之間的距離已知時，就可以得到沉積物的內(nèi)阻ρ。 四極桿法用于測量沉積物的內(nèi)阻。 其接線布置如圖4所示。布置4個電極時，a通常等于待測地層深度，電極插入土壤的深度不小于a/20。 土壤測量四極法內(nèi)阻率原理圖用ZC-8接地內(nèi)阻儀測量底泥內(nèi)阻率時，abMN底泥內(nèi)阻率——內(nèi)阻采用ZC-8型接地內(nèi)阻儀測量的值。 用上述方法測得的底泥內(nèi)阻率為 電阻率的平均值，又稱沉積物視內(nèi)電阻率。 3、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理順序 電極寬度aZC-8接地內(nèi)阻儀檢測內(nèi)阻值R（歐式） 沉積物內(nèi)阻第一、第二次 亞四極法測量土壤內(nèi)電阻率 接線布置實驗二：“極化曲線法”測量沉積物的腐蝕情況一、實驗?zāi)康?、比較金屬在介電氨水和沉積物中的腐蝕現(xiàn)象2、了解金屬的影響發(fā)生和發(fā)展過程沉積物腐蝕時的極化與去極化的原理 3. 學(xué)會用“極化曲線法”判斷土壤腐蝕 1. 含水量一定比例的均勻底泥，其上有兩個相同材質(zhì)的金屬電極A和K，形狀和尺寸插入，插入深度相同。 金屬電極K上焊接有絕緣線。電阻箱上也焊接有絕緣線，直接連接到電源正極。 兩個電極之間有一個電流表V。
實驗所用電極采用熱軋鉗工螺絲（M12）棒材，直徑D=12mm，電極插入深度（分米），實驗時自行調(diào)節(jié)。 本實驗采用恒壓法檢測極化曲線（兩極之間的電位差V與電壓密度的關(guān)系），以電壓為自變量。 通過調(diào)節(jié)電路中的電阻值R，使電極上通過一定的恒定電壓。 當(dāng)水表上指示的電位差和電壓值達到穩(wěn)定的讀數(shù)時，為了獲得電池系統(tǒng)穩(wěn)定的極化電壓，應(yīng)采用高電壓、高電阻的實驗裝置。 如圖5所示，B為極化電源。 一般來說，幾十伏或幾百伏的直流電源是理想的。 R為電池系統(tǒng)的等效內(nèi)阻，R為可變內(nèi)阻。 根據(jù)歐姆定律，電路中的電壓I和內(nèi)阻R包括導(dǎo)線的電阻和電流表的電阻電阻的測量實驗視頻教程，因此由于電解槽的內(nèi)阻或線路中的接觸點引起的電壓變化內(nèi)阻變化的影響可以減小到很小的程度，極化電壓I的值基本穩(wěn)定，達到控制極化電壓的目的。 三、實驗步驟 1、熟悉實驗裝置，認識各種儀器的電阻和直流表的接線方向。 2. 用砂紙清潔金屬電極，使其呈現(xiàn)金屬光澤。 3、埋設(shè)金屬電極時，注意塑料槽的中心，用手將金屬電極周圍的底泥壓緊，使其與金屬接觸良好。 記錄電極埋入深度h。 4、檢查連接線是否正確，電流表是否為零。 5、根據(jù)給定的可變內(nèi)阻范圍，選擇需要調(diào)節(jié)的內(nèi)阻值（土樣至少選擇四個測量點，一般在內(nèi)阻較大時開始測量），閉合單點開關(guān)M ，并連接電路。 快速觀察電流表和電壓表指示值的變化，讀數(shù)穩(wěn)定后記錄穩(wěn)定的電壓和電流值。
將可變內(nèi)阻調(diào)整為90kΩ、70kΩ、50kΩ、30kΩ，重復(fù)上述操作，兩次測量的時間間隔不超過五分鐘，每次測量時注意電流、電壓的時間變化要穩(wěn)定。本實驗。 數(shù)據(jù)測試無誤后，拔出金屬電極，觀察電極的表面現(xiàn)象，并記錄在實驗報告中。 將實測記錄匯總于表中，并做出Vi曲線（極化曲線），可用于指示底泥的腐蝕情況。 一般認為，當(dāng)土壤含水量為20%，電位差為500mv時，電壓密度小于0.3mA時，腐蝕嚴重； 同等條件下，當(dāng)電壓密度大于0.050mA時，腐蝕較弱。 需要強調(diào)的是，本次實驗中原始土壤的含水量并未測量，在目前的氣候條件下含水量不可能達到20%。 3、記錄數(shù)據(jù)公式腐蝕等級面積圖極化穩(wěn)定電壓電壓密度i(mA/4，數(shù)據(jù)處理Dh將實測實驗數(shù)據(jù)代入i，制作Δ曲線5、結(jié)論：根據(jù)實測數(shù)據(jù)制作極化曲線，以確定沉積物的腐蝕性。