Banner
首页 > 行业知识 > 内容

氧量分析仪的工作原理详解

  氧量分析仪是目前工业生产自动控制中应用较多的在线分析仪表,主要用来分析混合气体中的含氧量等。

  氧量分析仪是随温度升高而减小的热磁现象,通过桥式电路来进行测量。

  氧化锆(ZrO2)是一种固体电解质,具有离子导电特性。在常温下ZrO2是单斜晶体,当温度升高到1150°C时,晶体发生相变,由单斜晶体变为立方晶体,同时有不到十分之一的体积收缩。当温度下降时,又会发生反方向的相变而成为单斜晶体,因此氧化锆晶体是不稳定的。但在加入一定数量的氧化钙(CaO)或氧化钇(Y203)等其它三价稀士氧化物,并经过高温焙烧后,便形成稳定的莹石形立方晶体结构,其晶形不再随温度而变化。而+2价的钙离子(Ca2+)或+3价的钇离子(Y3+)在进入ZrO2晶体后会置换出+4价的锆离子(Zr4+),从而在晶体中生成氧离子空穴,此空穴带正二价电荷,空穴的多少与掺杂量有关。当温度上升到数百度以上时,掺有氧化钙或氧化钇的氧化锆晶体便成为种良好的氧离子导体,处于晶格点阵上的氧离子就可以通过晶格中的氧离子空穴而迁移。

  过程氧量分析器大致可分为两大类。一类是根据电化学法制成,如原电池法、固体电介质法和极谱法等;另一类是根据物理法制成,如热磁式、磁力机械式等。电化学法灵敏度高,选择性好,但响应速度较慢,维护工作量大。目前常用于微氧量分析。物理法响应速度快,不消耗被分析气体,稳定性较好,使用维修方便。广泛地应用于常量分析。磁力机械式氧气分析器有不受背景气体导热率、热容的干扰。具有良好的线性响应,精确度高等优点。

  氧量分析仪是利用氧化锆固体电解质在高温下具有传导氧离子的特性测量含氧浓度的。

  氧化锆是固体电解质,在高温下具有传导氧离子的特性。