motoyama氧气浓度计的原理及注意事项

发布日期：2022-07-29 浏览次数：507

motoyama氧气浓度计的原理及注意事项

-按测量原理，主要有原电池型、氧化锆固体电解质型、磁性型、波长可变半导体激光分光型。

・原电池

由金（Au）电极、铅（Pb）电极、树脂隔膜和电解液组成，由于氧气溶解引起的化学反应，电流与氧气浓度成正比。已通过隔膜的电解液中，从现在开始计算氧气浓度。
由于其结构简单，它被用于便携式氧气表中。
但仅限于在接近一般环境的大气中使用，精度约为±0.5% O2。

-氧化锆法
　这种氧传感器使用稳定的氧化锆电池来测量高温炉中的氧气浓度。
　原理如下。
　氧化锆电池在高温下具有传导氧离子的特性，如下图所示
　，离子从含氧量高的参比气体（大气）移动到含氧量低的炉内大气中。产生，并根据能斯特定律产生以温度为系数的电动势。



E: 氧化锆池产生的电动势 (㎷)
T: 氧化锆池的温度 (K)
PO₂ (S): 参考气体的氧浓度
PO₂ (A): 测量气氛中
的氧浓度 那里已知氧浓度的气体 通过使用它作为参考气体，
可以获得测量气氛中的氧气浓度，即 PO2 (A)。
通常，炉外的空气（大气）用作参考气体。
{我们的产品是氧化锆法，是直接插入式。特点是传感器内置鼓风机，空气被送入氧化锆池。

　氧化锆电池的温度由内置热电偶测量。
　氧浓度可以通过将这些测量值带入显示器（氧浓度计），根据上述能斯特定律计算并显示出来。
　除了直接插入式之外，作为另一种方法，用取样管等将炉内气氛气体吸入，在加热到一定温度的氧化锆电池的电极之间施加电压，使阴极与引出的氧浓度成正比，极限电流是通过形成的氧扩散限制孔来测量的，氧浓度是通过测量极限电流来测量的。

直插式和取样式的选择点是在
　高温气氛中（一般为700℃以上），传感器部分直接插入大气中，氧化锆电池被大气本身的热量加热. 它在总的准确性和响应性方面是可能的并且是有利的。
　在中低温气氛中（一般为400℃以下），用取样管通入目标气氛气体，用铂加热器等将池加热到一定温度，测定氧浓度。将在与实际处理温度不同的条件下进行测量。

氧化锆测量的注意事项

考虑在会劣化并影响氧传感器的气体环境中使用。(1) 氧化锆电池（固体电解质）的劣化
・ 影响
　　SO2 的气体 ・ NOx ・ HCl ・ H2S ・ NH₃　　等。机械劣化会继续。　　・ P、S、Si、As等在还原气氛中形成化合物。　　-易于形成Cu、Pb、Zn和Cd等合金的金属蒸气　　-在1000°C或更高（特别是1300°C或更高）的蒸发在氧气气氛中显着出现。

使用一般直插式氧传感器的注意事项


1) 搬运时请勿掉落或与硬物碰撞以产生冲击。
　　电池体可能会损坏并无法使用。此外，保护管可能会损坏。

② 请勿在高温下放入或取出。它可能会因热冲击而损坏。
　　这也很危险，因为它可能会导致烧伤或受伤。

③ 主体套管部分为铝制，端子部分为塑料制。
　　注意法兰连接的温度（70℃以下）。如果温度升高，套筒（铝材料）和端子部分（ABS 树脂）可能会损坏并无法使用。这很危险，因为它可能导致烧伤或受伤。

(4)当电池发生裂纹或电池外表面的铂电极剥落时，电池劣化。
　　在老化的电池中无法测量准确的 O2 浓度。