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技術文獻

氧分析儀的原理介紹

點擊次數(shù)：2770 更新時間：2016-01-22

氧分析儀的原理介紹

上海雙旭電子有限公司

常用的氧分析儀首要有熱磁式和氧化鋯式兩種。
　　
　　氧分析儀、露點儀、氫分析儀、紅外線分析儀、報警儀、焦爐煤氣氧分析儀、水泥窯氣體分析儀、電石爐尾氣分析儀、高爐噴煤體系、半水煤氣分析儀。
　　
　　（1）熱磁式氧分析儀
　　
　　其原理是使用煙氣組分中氧氣的磁化率特別高這一物理特性來測定煙氣中含氧量。氧氣為順磁性氣體（氣體能被磁場所招引的稱為順磁性氣體），在不均勻磁場中遭到招引而流向磁場較強處。在該處設有加熱絲，使此處氧的溫度增加而磁化率下降，因而磁場招引力減小，受后邊磁化率較高的未被加熱的氧氣分子推擠而排出磁場，由此形成“熱磁對流”或“磁風”景象。在必定的氣樣壓力、溫度和流量下，經過丈量磁風巨細就可測得氣樣中氧氣含量。因為熱敏元件（鉑絲）既作為不平衡電橋的兩個橋臂電阻，又作為加熱電阻絲，在磁風的效果下呈現(xiàn)溫度梯度，即進氣側橋臂的溫度低于出氣側橋臂的溫度。不平衡電橋將跟著氣樣中氧氣含量的不一樣，輸出相應的電壓值。
　　
　　（2）氧化鋯傳感器式氧分析儀
　　
　　氧化鋯（ZrO2）是一種陶瓷，一種具有離子導電性質的固體。在常溫下為單斜晶體，當溫度增加到1150℃時，晶型轉變?yōu)榱⒎骄w，一起約有7%的體積縮短；當溫度降低時，又變?yōu)閱涡本w。若重復加熱與冷卻，ZrO2就會決裂。因而，純潔的ZrO2不能用作丈量元件。如果在ZrO2中加入必定量的氧化鈣（CaO）或氧化釔（Y2O3）作安穩(wěn)劑，再經過高溫焙燒，則變?yōu)榘卜€(wěn)的氧化鋯資料，這時，四價的鋯被二價的鈣或三價的釔置換，一起發(fā)生氧離子空穴，所以ZrO2屬于陰離子固體電解質。ZrO2首要經過空穴的運動而導電，當溫度到達600℃以上時，ZrO2就變?yōu)榻艹龅难蹼x子導體。
　　
　　在氧化鋯電解質的雙面各燒結一個鉑電極，當氧化鋯兩邊的氧分壓不一樣時，氧分壓高的一側的氧以離子方式向氧分壓低的一側搬遷，成果使氧分壓高的一側鉑電極失去電子顯正電，而氧分壓低的一側鉑電極得到電子顯負電，因而在兩鉑電極之間發(fā)生氧濃差電勢。此電勢在溫度必定時只與兩邊氣體中氧氣含量的差（氧濃差）有關。若一側氧氣含量已知（如空氣中氧氣含量為常數(shù)），則另一側氧氣含量（如煙氣中氧氣含量）就可用氧濃差電勢表明，測出氧濃差電勢，便可知道煙氣中氧氣含量。

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