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氧氣濃度 (O2) 測(cè)量-氧化鋯型

更新時(shí)間:2024-06-25      瀏覽次數(shù):362

氧氣濃度 (O2) 測(cè)量-氧化鋯型

利用氧化鋯元素在高溫下因氧離子而表現(xiàn)出導(dǎo)電性的特性的測(cè)量方法。電極安裝在加熱到高溫的氧化鋯元件的兩端,

一側(cè)通入樣氣,另一側(cè)通入空氣等參比氣體,產(chǎn)生氧氣濃度差,產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)兩個(gè)電極之間的氧氣濃度即可。

氧化鋯型適合在高溫下使用,因此適合直接插入高溫氣體中進(jìn)行在線測(cè)量。但如果含有在高溫下與氧氣發(fā)生反應(yīng)的氣體(一氧化碳、甲烷等)或腐蝕氧化鋯元素的氣體(二氧化硫等),則不適合測(cè)量。


氧化鋯型有濃差電池型和限流型兩種。


在濃差電池類型中,多孔鉑電極粘貼在氧化鋯元件的兩側(cè)并加熱,使不同氧氣濃度的氣體與每一側(cè)接觸,導(dǎo)致濃度較高的一側(cè)發(fā)生還原反應(yīng),并發(fā)生反應(yīng)。在濃度較低的一側(cè),可以根據(jù)發(fā)生氧化反應(yīng)期間電極之間的電動(dòng)勢(shì)來確定氧濃度。


在極限電流型的情況下,當(dāng)來自一個(gè)電極的氧氣量受到限制時(shí),會(huì)發(fā)生飽和現(xiàn)象,即使電壓增加,電流也保持恒定(極限電流)。這種方法可以檢測(cè)氧氣濃度。通過施加電壓從流動(dòng)電流中獲得。


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