La medición de la caída de tensión a través del cátodo en la electrólisis para la producción de aluminio primario es un procedimiento de control reconocido para medir el estado de los bloques catódicos de grafito.
La medición de la caída de tensión catódica proporciona una información valiosa sobre el estado del cátodo durante el funcionamiento. La medición precisa de este parámetro permite optimizar la tensión de funcionamiento y organizar la supervisión continua de las desviaciones del curso normal del proceso, por ejemplo, un aumento excesivo del saliente en los bloques catódicos y la formación de lodos. Con el control de la caída de tensión catódica se puede comparar el comportamiento de los distintos tipos operativos de bloques catódicos.
Hasta ahora, no existía un método unificado para la determinación de este parámetro y cada fundición de aluminio utilizaba su propia tecnología de medición. Normalmente se sumergía una varilla de acero hasta el fondo del baño y se conectaba a un voltímetro. El segundo terminal del voltímetro se conectaba a la celda de la barra de suministro. Este método es muy incómodo de aplicar, tiene poca precisión y escasa reproducibilidad debido a la inestabilidad de la congelación de la criolita en la barra de acero y su posterior fusión al entrar en contacto con el aluminio fundido.
Para eliminar estos inconvenientes, Heraeus Electro-Nite ha desarrollado la sonda combinada C-V-Therm que mide la temperatura del baño de criolita y la caída de tensión catódica. Esta sonda incluye un termopar Pt-PtRh y un electrodo externo de un fino hilo de molibdeno conectado a uno de los terminales del termopar. El hilo de molibdeno hace contacto eléctrico con el aluminio líquido, que a su vez está en contacto con el cátodo sin una caída de tensión importante. Debido a que la capacidad de acumulación del hilo de molibdeno es extremadamente pequeña, solo se congela sobre él una pequeña cantidad de criolita, que se funde rápidamente al entrar en contacto con el aluminio fundido.