基本原理
氧化還原反應：基于鋅的氧化還原(yuan)電對/建立穩定(ding)電位(wei)，電極(ji)反應為Zn?2+e?。在電解質環境中，鋅(xin)原(yuan)子(zi)失去(qu)電子(zi)發(fa)生(sheng)氧化(hua)反(fan)應，生(sheng)成(cheng)鋅(xin)離子(zi)進入溶液，同時在電極(ji)表面形成(cheng)相對穩定(ding)的電位，該電位可(ke)作(zuo)為基(ji)準電位用于測量其(qi)他電極(ji)的電位。
能斯特方程：其電(dian)位表達式符合能斯(si)特方程E=0FRTln(a))，其中(zhong)標準電極電位0.763V(vs.SHE)，實際(ji)電位受環(huan)境中濃度、pH 值、溫度等因素影響。
結構與材料
主體材料：采用純度高達(da) 99.995% 甚(shen)至(zhi)更(geng)高的高純鋅(xin)作為活(huo)性(xing)(xing)電極(ji)材料(liao)，確保低自腐蝕(shi)率和(he)穩(wen)(wen)定(ding)電位，提供穩(wen)(wen)定(ding)的電化(hua)學活(huo)性(xing)(xing)。
填充材料：使用(yong)固態電解(jie)質或凝膠，主(zhu)要作(zuo)用(yong)是傳導(dao)離子(zi)并(bing)保持電位穩定。
外殼：通常為(wei)耐蝕塑料（如 PVC）或玻璃管(guan)，帶有多(duo)孔陶(tao)瓷隔膜(mo)，保護(hu)電(dian)極并允許離子通過，防止鋅電(dian)極與被測介質直接(jie)接(jie)觸(chu)，減少干擾。
性能特點
電位穩定：在(zai)海水、高氯化物土壤(rang)等(deng)復(fu)雜(za)環境中，電位長(chang)期波動小(xiao)于 ±5mV，年電位漂移＜5mV，重(zhong)現性(xing)好，相同條件下電位基本一致，確保測(ce)量結果具有(you)可(ke)比(bi)性(xing)。
抗干擾能力強：適用于各種惡劣環境(jing)，如(ru)海水、高氯化物土壤等，能抵抗電(dian)磁干(gan)擾、水流(liu)沖(chong)擊、機械振動及(ji)海底壓(ya)力等
使用壽命長：高純鋅(xin)(xin)的低自腐蝕率(lv)使(shi)其使(shi)用壽(shou)(shou)命可達(da) 5 年以上(shang)，特殊設計（如加(jia)厚鋅(xin)(xin)電(dian)極、優化填(tian)充材料(liao)）的產品壽(shou)(shou)命可超 10 年，且抗(kang)冰凍、免維護，降低了(le)長期使(shi)用成本
測量精度高：能夠為被保護構筑物(wu)的(de)(de)電(dian)位(wei)測量(liang)以及(ji)恒(heng)電(dian)位(wei)儀(yi)自動(dong)控(kong)制(zhi)提供(gong)準確的(de)(de)信號(hao)源，低內阻（通常＜0.005Ω），減(jian)(jian)少測量(liang)過程中的(de)(de)信號(hao)衰減(jian)(jian)，提高電(dian)位(wei)監(jian)測的(de)(de)靈敏度
使用場景
埋地管網保護：適用于(yu)城(cheng)市埋地(di)管網，如自來水、天然(ran)氣管道(dao)等的(de)犧牲(sheng)陽(yang)極(ji)(ji)陰極(ji)(ji)保護系統，可埋設在測試樁內，配(pei)合犧牲(sheng)陽(yang)極(ji)(ji)，監(jian)測保護電位是否達到(dao)標準
水工結構保護：可用于水庫閘門、水電(dian)站鋼壩的(de)陰(yin)極保護電(dian)位監測，以(yi)及(ji)淡水輸水管線，如(ru)混(hun)凝土渠道內的(de)鋼管等的(de)保護
海洋工程領域：常(chang)用于海(hai)洋(yang)平臺(tai)樁(zhuang)腿(tui)潮差(cha)區(qu)、港口碼頭鋼樁(zhuang)飛(fei)濺區(qu)等(deng)的(de)陰極保護電位監測
其他領域：在(zai)電(dian)(dian)化(hua)學(xue)(xue)研究(jiu)中(zhong)可作為精(jing)確的(de)電(dian)(dian)位參考，用(yong)于測(ce)量其他(ta)電(dian)(dian)極(ji)的(de)電(dian)(dian)化(hua)學(xue)(xue)性質(zhi)(zhi)；在(zai)環保領域可用(yong)于監測(ce)水質(zhi)(zhi)污(wu)染和土壤污(wu)染情(qing)況；在(zai)電(dian)(dian)解工業、金屬冶煉、電(dian)(dian)鍍和電(dian)(dian)池(chi)制造等領域也發揮著關鍵作用(yong)。
