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【反应釜氧含量分析仪】介绍

信息来源:www.xmbkj.cn   2021-03-04 15:43:39

氧是自然界中一种特殊的存在物,对氧的检测和分析有许多特殊的方法。除了电化学和顺磁方法外,反应釜氧含量分析仪也是一种独特的氧气检测方法。该方法具有成本低、响应快、可靠性高等特点,是氧检测分析的支柱。

反应釜氧含量分析仪氧传感器的基本原理

1889年,一位25岁的德国年轻物理化学家能斯特发现,反应釜氧含量分析仪在高温下呈现离子导电性,如图1所示。简而言之,反应釜氧含量分析仪在高温下会电离,氧离子可以在里面流动。当反应釜氧含量分析仪两侧涂有铂电极时,反应釜氧含量分析仪两侧的氧浓度不同,氧离子在铂电极的高温催化下电离,氧离子可以通过反应釜氧含量分析仪从高浓度侧流向低浓度侧,产生电位差,浓度差越大,电位差越大。根据这一基本特性,可以研制出不同类型的反应釜氧含量分析仪氧传感器.

反应釜氧含量分析仪氧传感器

基础理论的突破可以带动应用研究的快速发展。反应釜氧含量分析仪离子导电现象的发现,终带来了半个世纪后氧检测技术的快速发展。根据这一发现,实现了不同类型的氧传感器,主要包括浓度差型氧传感器

浓度差型

这是基本的结构。它是反应釜氧含量分析仪氧离子导电的直接应用。其原理是在反应釜氧含量分析仪管内外各有一个电极,该电极具有辅助导电功能。锆管的一侧为参考气体,另一侧为被测气体。参考气体一般要求是恒定的,例如以空气为参考暴露在空气中。另一边是被测气体。当被测气体和参比气体之间出现浓度差时,两个电极之间会出现电位差。这种传感器还需要一个加热装置将锆管加热到700℃以上才能正常工作。反应釜氧含量分析仪氧传感器的实现是一个非常复杂的过程。反应釜氧含量分析仪材料的加工、掺杂、成型、结构、电极涂覆、烧结、封装等工艺对终性能有重要影响。

反应釜氧含量分析仪氧传感器的特性及应用

反应釜氧含量分析仪已实现工业化生产,特别是在高纯氮气中痕量氧的测定方面,保证了氧传感器的质量,大大降低了传感器的成本。反应釜氧含量分析仪氧传感器一般需要在700℃以上的高温下使用,属于接触测量,不适合在某些场合使用。总的来说,反应釜氧含量分析仪氧传感器有明显的优势,但也有很多禁忌。反应釜氧含量分析仪氧传感器性能优良,除某些特殊场合外,广泛应用于汽车燃烧效率测量、烟道氧测量、工业过程氧测量、空气氧测量等领域,但一般不能应用于过程安全监测领域。

除了传统的氧监测,反应釜氧含量分析仪实际上检测氧离子。利用这一特性,还可以开发其它的应用,包括高温水气的测量、氮氧化物的测量以及作为色谱检测器的惰性气体中痕量杂质的测量。