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淺析氧化鋯氧分析儀的測氧原理

2022-07-22標(biāo)簽:氧化鋯氧分析儀

  氧化鋯氧分析儀的測氧原理氧化鋯的導(dǎo)電機(jī)理:電解質(zhì)溶液靠離子導(dǎo)電,具有離子導(dǎo)電性質(zhì)的固體物質(zhì)稱為固體電解質(zhì)。固體電解質(zhì)是離子晶體結(jié)構(gòu),靠空穴使離子運(yùn)動導(dǎo)電,與P型半導(dǎo)體空穴導(dǎo)電的機(jī)理相似。純氧化鋯(ZrO2)不導(dǎo)電,摻雜一定比例的低價金屬物作為穩(wěn)定劑,如氧化鈣(CaO2)、氧化鎂(MgO)、氧化釔(Y2O3),就具有高溫導(dǎo)電性,成為氧化鋯固體電解質(zhì)。為什么加入穩(wěn)定劑后,氧化鋯就會具有很高的離子導(dǎo)電性呢?
 
  這是因?yàn)椋瑩接猩倭緾aO2的ZrO2混合物,在結(jié)晶過程中,鈣離子進(jìn)入立方晶體中,置換了鋯離子。由于鋯離子是+4價,而鈣離子是+2價,一個鈣離子進(jìn)入晶體,只帶入了一個氧離子,而被置換出來的鋯離子帶出了兩個氧離子,結(jié)果,在晶體中便留下了一個氧離子空穴。例如:(ZrO2)0.85(CaO2)0.15這樣的氧化鋯(氧化鋯的摩爾分?jǐn)?shù)為85%、氧化鈣的摩爾分?jǐn)?shù)是15%),則具有7。5%的摩爾分?jǐn)?shù)的氧離子空穴,是成了一種良好的氧離子固體電解質(zhì)。
 
  在一個高致密的氧化鋯固體電解質(zhì)的兩側(cè),用燒結(jié)的方法制成幾微米到幾十微米厚的多孔鉑層作為電極,再在電極上焊上鉑絲作為引線,就構(gòu)成了氧濃差電池,如果電池左側(cè)通入?yún)⒈葰怏w(空氣),其氧分壓為p0;電池右側(cè)通入被測氣體,其氧分壓為p1(未知)。設(shè)p0>p1,在高溫下(650…850℃),氧就會從分壓大的p0一側(cè)向分壓小的p1側(cè)擴(kuò)散,這種擴(kuò)散,不是氧分子透過氧化鋯從P0側(cè)到P1側(cè),而是氧分子離解成氧離子后,通過氧化鋯的過程。
 
  在750℃左右的高溫中,在鉑電極的催化作用下,在電池的P0側(cè)發(fā)生還原反應(yīng),一個氧分子從鉑電極取得4個電子,變成兩個氧離子(O2-)進(jìn)入電解質(zhì),即:O2(P0)+4e→2O2-P0側(cè)鉑電極由于大量給出電子而帶正電,成為氧濃差電池的正極或陽極。氧化鋯氧分析儀的這些氧離子進(jìn)入電解質(zhì)后,通過晶體中的空穴向前運(yùn)動到達(dá)右側(cè)的鉑電極,在電池的P1側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng),氧離子在鉑電極上釋放電子并結(jié)合成氧分子析出,即:2O2--4e→O2(P1)P1側(cè)鉑電極由于大量得到電子而帶負(fù)電,成為氧濃差電池的負(fù)極或陰極。這樣在兩個電極上,由于正負(fù)電荷的堆積而形成一個電勢,稱之為氧濃差電動勢。當(dāng)用導(dǎo)線將兩個電極連成電路時,負(fù)極上的電子就會通過外電路流到正極,再供給氧分子形成離子,電路中就有電流通過。
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最新產(chǎn)品\ NEW PRODUCT
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    OC-26防爆氧氣變送傳感器 分析儀的測量范圍為0-25%氧氣。這種高質(zhì)量,低維護(hù)的傳感器在各種應(yīng)用過程中都非常可靠,非常適合危險和安全的區(qū)域。
  • SenzTx-111氧傳感器 恩特

    SenzTx-111氧傳感器 恩特龍產(chǎn)品是一個高可靠性和低成本的氧傳感器,線性化4-20mA輸出。

    它的測量范圍為0-25%的氧氣。

    這種緊湊的氧傳感器采用氧化鋯技術(shù),提供了一個可靠和快速的響應(yīng)時間,長壽命和沒有漂移的氧氣測量。
  • SenzTx-110氧氣傳感器 氧

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  • NTRON SenzTx-200氧氣傳感

    NTRON SenzTx-200氧氣傳感器是一個高可靠性和低成本的氧氣傳感器,線性化4-20mA輸出。

    它的檢測范圍為0-1%,從0-100ppm到0-2000ppm的氧氣。

    這種緊湊的傳感器采用電化學(xué)傳感器技術(shù),提供了一個準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,長壽命的氧氣測量。
  • LDetek LDmox微水和氧分析

    LDetek LDmox微水和氧分析儀 恩特龍
    緊湊型水分和氧分析儀
    特點(diǎn)

    Senz-TX 氧傳感器
    石英晶體水分傳感器
    多種樣氣
    精度: 小于量程的 +/- 1%
    響應(yīng)時間 (T90): SENZ-TX - 10秒;QMA - 5分鐘
    工作溫度范圍: 5-45℃
    樣氣溫度: 0-100℃
  • 美國AII GPR-1800 IS/1800

    美國AII GPR-1800 IS/1800 AIS氧分析儀
    嚴(yán)苛要求下氧氣測量的低維護(hù)方案
    特點(diǎn)

    用于危險區(qū)域的 ATEX 認(rèn)證
    四種量程范圍,0 至10ppm 高至 0 -1% O2
    低檢測下限 50 ppb
    使用XLT傳感器可以在CO2?背景氣中測量
    傳感器壽命高達(dá)24個月
    簡單直觀的人機(jī)界面
    氣壓和溫度補(bǔ)償
    兩個用戶可配置的報(bào)警
    可選 Modbus
    提供取樣范圍選項(xiàng)
  • 美國AII GPR-1500 PPM氧氣

    美國AII GPR-1500 PPM氧氣分析儀
    壁掛式易于維護(hù)的PPM氧分析儀
    特點(diǎn)

    測量范圍 0 至 10ppm 高達(dá) 0 至 1% O2
    可以使用環(huán)境空氣校準(zhǔn)
    一般用途或本安型 (ATEX)
    放置空氣中能快速恢復(fù)
    與 XLT 傳感器一起使用可以測量純 CO2?
    GPR-1500 A分析儀具有兩個報(bào)警器
  • Michell XPM601順磁氧分析

    Michell XPM601順磁氧分析儀
    保證電解槽的安全運(yùn)行
    特點(diǎn)

    測量范圍 0至 5% 氫中氧
    高精確測量性能
    測量響應(yīng)時間快
    滿足 IEC 61508 (SIL2 能力)要求
    危險區(qū)域認(rèn)證 (Exd) – UKEX, ATEX, IECEx, cQPSus
    維護(hù)少,使用成本低
    通過玻璃顯示進(jìn)行操作、配置和校準(zhǔn)
    模擬和數(shù)字輸出,用戶配置報(bào)警設(shè)定值
  • 帶吹掃在線式氧化鋯氧分析

    Nernst N6000帶吹掃在線式氧化鋯氧分析儀可廣泛應(yīng)用于電力,冶金,鋼鐵,化工,制陶,焚燒等各行業(yè)的燃燒過程氧含量的檢測,可直接監(jiān)測鍋爐,窯爐,燒結(jié)爐,加熱爐,井式退火爐等燃燒時或燃燒后煙氣中的氧含量。在測量時爐內(nèi)和煙道內(nèi)的溫度可從常溫至1400℃度高溫,分析儀實(shí)時提供爐內(nèi)或煙道內(nèi)氧氣含量O2%(百分比)參數(shù)和氧電勢毫伏值數(shù)。
  • 本安防爆型氧變送器 - Ntr

    本安防爆型氧變送器 - Ntron Minox-i
    Ntron長壽命電化學(xué)傳感器技術(shù)供電
    特點(diǎn)

    測量范圍:0-25%
    電化學(xué)傳感器技術(shù)
    工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 4-20mA 輸出
    電源 24VDC
    M12 電氣連接
    過程連接 KF40
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