Nói chung, Thanh nối đất hóa học được làm bằng thép hợp kim hoặc thép không gỉ và phủ một lớp chất dẫn hóa hóa học. Các tác nhân dẫn điện thường bao gồm các hóa chất đặc biệt có thể tạo thành một cây cầu dẫn điện giữa thanh nối đất và đất xung quanh, làm tăng tính di động của dòng điện nối đất. Để đảm bảo hiệu quả lâu dài của nó, các vật liệu hợp kim kháng oxy hóa và chống oxy hóa nên được sử dụng trong quá trình sản xuất để ngăn chặn thanh nối đất bị hư hỏng hoặc bị ăn mòn bởi các phản ứng hóa học. Ví dụ, thép không gỉ có khả năng chống ăn mòn mạnh và có thể chống lại sự xói mòn của thanh nối đất bằng độ ẩm và các chất axit và kiềm trong đất.
Thiết kế và cấu trúc của các thanh nối đất hóa học đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì hiệu suất lâu dài. Các thanh nối đất hóa học thường chứa chất độn dẫn điện bên trong, phản ứng hóa học với đất ở phần mà thanh nối đất tiếp xúc với đất, do đó cải thiện hiệu suất nối đất. Để duy trì hiệu suất dẫn điện của mình, thiết kế cần đảm bảo rằng thanh nối đất có thể hoạt động ổn định trong đất trong một thời gian dài. Do đó, cấu trúc của thanh nối đất thường áp dụng một hình dạng và kích thước nhất định để tăng diện tích tiếp xúc với đất và cải thiện hiệu ứng đất.
Trong quá trình lắp đặt, độ sâu và vị trí của thanh nối đất hóa học cũng cần được thiết kế cẩn thận. Thông thường, các thanh nối đất hóa học được lắp đặt ở các khu vực có đất tương đối ẩm và độ dẫn điện tốt để đảm bảo hiệu ứng nối đất tốt nhất. Nếu độ sâu cài đặt không đủ hoặc trang web được chọn không đúng cách, hiệu suất nối đất của thanh mặt đất có thể bị hạn chế, do đó ảnh hưởng đến sự ổn định dài hạn của nó. Do đó, lập kế hoạch khoa học là cần thiết trước khi lắp đặt dựa trên độ dẫn, độ ẩm và các đặc điểm khác của đất để đảm bảo rằng thanh đất có thể duy trì tiếp xúc tốt với đất xung quanh trong một thời gian dài.
Bảo trì và kiểm tra thường xuyên là một khía cạnh quan trọng khác để đảm bảo hoạt động lâu dài và hiệu quả của các thanh mặt đất hóa học. Mặc dù các thanh mặt đất hóa học có khả năng chống ăn mòn mạnh, những thay đổi trong hóa chất trong đất hoặc môi trường bên ngoài theo thời gian vẫn có thể ảnh hưởng đến hiệu suất nối đất của chúng. Do đó, việc kiểm tra thường xuyên tình trạng làm việc của thanh đất và liệu điện trở nối đất có nằm trong phạm vi được chỉ định hay không là điều cần thiết để phát hiện và giải quyết kịp thời các vấn đề. Cần chú ý đặc biệt đến việc bổ sung và đổi mới tác nhân dẫn điện trong quá trình bảo trì để đảm bảo rằng nó vẫn có thể đóng vai trò phản ứng hóa học tốt. Một số thiết kế que mặt đất hóa học có thể bao gồm các thiết bị tạo điều kiện cho việc bổ sung tác nhân dẫn điện, để các tác nhân dẫn điện hóa học có thể được thêm vào khi cần thiết để khôi phục tính chất dẫn điện tốt của chúng.
Các thanh mặt đất hóa học cũng cần phải đối mặt với việc kiểm tra các điều kiện môi trường khác nhau. Thời tiết khắc nghiệt (như nhiệt độ cao, nhiệt độ thấp, mưa lớn, v.v.) và những thay đổi trong đất có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng. Cuối cùng, một số biện pháp bảo vệ có thể được thực hiện trong quá trình lắp đặt, chẳng hạn như sử dụng lớp phủ chống ăn mòn hoặc lớp phủ để ngăn chặn các chất có tính axit hoặc kiềm trong đất ảnh hưởng trực tiếp đến thanh nối đất. Bề mặt của thanh nối đất hóa học thường được điều trị bằng cách anodizing và các phương pháp điều trị khác để tăng cường khả năng chống ăn mòn của nó và tiếp tục mở rộng tuổi thọ dịch vụ của nó.
Đảm bảo tính ổn định lâu dài của hiệu suất của thanh nối đất hóa học không thể tách rời với việc kiểm tra và bảo trì tổng thể hệ thống nối đất. Trong một hệ thống điện phức tạp, hiệu ứng hoạt động của hệ thống nối đất thường bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố. Do đó, ngoài việc kiểm tra tình trạng của một thanh nối đất hóa học duy nhất, cũng cần phải thường xuyên kiểm tra và duy trì toàn bộ hệ thống nối đất để đảm bảo sức mạnh tổng hợp của các bộ phận của nó và tránh các lỗi cục bộ ảnh hưởng đến hiệu ứng nối đất của toàn bộ hệ thống.