氯盐是引起钢筋混凝土结构腐蚀的最主要因素,因此准确检测其内氯离子浓度具有重要的意义。传统的取样检测方法对混凝土结构本身产生损坏,且工作量大、操作繁琐,而埋入式氯离子传感器因电极寿命短、抗污染能力差也受到限制。本文以银箔为基体制备了卷压式Ag/AgCl电极,同时采用热压法制备了粉压型Ag/AgCl电极以及粉压型MnO2参比电极。实验结果表明,电极具有较好的电化学响应特性曲线,适用于混凝土内氯离子含量的检测。本文首先通过恒电流氧化法制备了卷压式Ag/AgCl电极,并测试了其在模拟孔溶液中的响应,电极在溶液中浸泡230d内电位波动小于6mV,具有较接近理论值的线性响应斜率,且腐蚀电流密度大,具有一定的抗污染能力。SEM形貌分析表明:卷压方式不仅增加了电极的活性比表面积,提高电极的稳定性与反应活性;同时,借助AgCl/Ag的多层堆叠,增强了颗粒与基体间的附着力,提高Cl-离子检测的可靠性及电极使用寿命。其次,对混凝土半透膜、碱性凝胶电解质、锰环体三部分进行了电化学测试并组装制备MnO2参比电极。结果显示,β-MnO2电化学活性更高,自制凝胶电解质的保水性和导电性良好,采用膨胀剂制备的混凝土半透膜电阻最小,MnO2电极埋置于混凝土中稳定性良好,有一定的抗极化能力。本文还将卷压式Ag/AgCl电极表面包裹含聚乙烯醇凝胶电解质的无纺布,并将其埋置于混凝土中,其养护龄期内电位稳定性良好,电位与Log[Cl-]呈较好的线性度。在内掺低浓度的硫离子及胺类缓蚀剂情况下,电位漂移不大,表明其抗干扰能力强。与化学分析法相比,卷压式电极所检测的氯离子浓度偏小,但可通过误差系数修正。本文最后还采用碳纳米管(CNTs)与Ag/AgCl制备了碳基复合电极传感器,发现Ag/AgCl/CNTs在溶液浸泡60d内电位稳定性依然较好,其线性响应斜率为49.91mV,且具有较小的电荷传递电阻及较大的腐蚀电流密度,是一种有希望的混凝土Cl-浓度监测传感器。