氧化---探頭是利用氧化---濃差電勢來測定氧含量的傳感器，其-的氧化---管安置在一微型電爐內(nèi)，位于整個探頭的頂端。氧化---管是由氧化---材料摻以一定量的氧化釔或氧化鈣經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后形成的穩(wěn)定的氧化---陶瓷燒結(jié)體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴，因此在高溫下它是-的氧離子導(dǎo)體。因其這一特性，熱導(dǎo)氫氣分析儀品牌，在一定高溫下，當(dāng)---管兩邊的氧含量不同時，它便是一個典型的氧濃差電池，在此電池中，空氣是參比氣，它與煙氣分別位于內(nèi)外電極。在實(shí)際的氧探頭中，空氣流經(jīng)外電極，煙氣流經(jīng)內(nèi)電極，當(dāng)煙氣氧含量p小于空氣氧含量p020.6%o2時，空氣中的氧分子從外電極上奪取4個電子形成2個氧離子，發(fā)生如下電極反應(yīng)：op0+4e-***2o-2
氧離子在氧化---管中迅速遷移到煙氣邊，在內(nèi)電極上發(fā)生相反的電極反應(yīng)：2o-2 ***op0+4e-
由于氧濃差導(dǎo)致氧離子從空氣邊遷移到煙氣邊，因而產(chǎn)生的電勢又導(dǎo)致氧離子從煙氣邊反向遷移到空氣邊，當(dāng)這兩種遷移達(dá)到平衡后，便在兩電極間產(chǎn)生一個與氧濃差有關(guān)的電勢信號e，該電勢信號符合能斯特方程：e=(rt/4f)ln(p0 /p) (1)
式中r、f分別是氣體常數(shù)和法拉第常數(shù)，t是---管絕1對溫度k， p0是空氣氧含量20.6%o2， p 是煙氣含量。由1 式可見，在一定的高溫條件下一般600℃，一定的煙氣氧含量便會有一對應(yīng)的電勢輸出，在理想狀態(tài)下，其電勢值在高溫區(qū)域內(nèi)對應(yīng)氧含量。 在理想狀態(tài)下，當(dāng)被測煙氣與參比氣濃度一樣時， 其輸出電勢e值為 0 mv， 但在實(shí)際應(yīng)用中，---管實(shí)際條件和現(xiàn)場情況均不是理想狀態(tài)。 故事實(shí)上的---管是偏離此值的。實(shí)際上，一定氧含量---管輸出的電勢為理論值和本底電勢的和，我們稱為無濃差條件下---管輸出的電勢值為本底電勢或稱為零位電勢， 此值的大小又在不同溫度下呈不同的值， 并且隨---管使用期延長而變化。 因此， 如不對此情況處理，會---影響整套測氧儀的準(zhǔn)確和探頭壽命。
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原因1：電爐未加熱。處理方法：檢查溫度控制電路的加熱器、熱電耦等，找出電爐不加熱的原因，處理之。
原因2：信號輸出回路開路。處理方法：檢查輸出回路接線，-接觸-。
原因3：---管多孔鉑電極斷路。處理方法：用數(shù)字萬用表檢查---管內(nèi)阻，在儀表規(guī)定的工作溫度下，如果---管兩電極引線間的阻值大于100歐姆，則應(yīng)更換---管。
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傳感器式氧化---zro2是一種陶瓷，一種具有離子導(dǎo)電性質(zhì)的固體。在常溫下為單斜晶體，當(dāng)溫度升高到1150℃時，晶型轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎骄w，同時約有7%的體積收縮；當(dāng)溫度降低時，又變?yōu)閱涡本w。若反復(fù)加熱與冷卻，熱導(dǎo)氫氣分析儀，zro2就會破1裂。因此，純凈的zro2不能用作測量元件。如果在zro2中加入一定量的氧化鈣cao或氧化釔y2o3作穩(wěn)定劑，再經(jīng)過高溫焙燒，則變?yōu)榉�(wěn)定的氧化---材料，這時，四價(jià)的---被二價(jià)的鈣或三價(jià)的釔置換，同時產(chǎn)生氧離子空穴，所以zro2屬于陰離子固體電解質(zhì)。zro2主要通過空穴的運(yùn)動而導(dǎo)電，當(dāng)溫度達(dá)到600℃以上時，zro2就變?yōu)?的氧離子導(dǎo)體。 在氧化---電解質(zhì)的兩面各燒結(jié)一個鉑電極，當(dāng)氧化---兩側(cè)的氧分壓不同時，氧分壓高的一側(cè)的氧以離子形式向氧分壓低的一側(cè)遷移，結(jié)果使氧分壓高的一側(cè)鉑電極失去電子顯正電，而氧分壓低的一側(cè)鉑電極得到電子顯負(fù)電，因而在兩鉑電極之間產(chǎn)生氧濃差電勢。此電勢在溫度一定時只與兩側(cè)氣體中氧氣含量的差氧濃差有關(guān)。若一側(cè)氧氣含量已知如空氣中氧氣含量為常數(shù)，則另一側(cè)氧氣含量如煙氣中氧氣含量就可用氧濃差電勢表示，測出氧濃差電勢，熱導(dǎo)氫氣分析儀廠家，便可知道煙氣中氧氣含量。
氧化---氧分析儀具有結(jié)構(gòu)和采樣預(yù)處理系統(tǒng)較簡單、靈敏度和分辨率高、測量范圍寬、響應(yīng)速度較快等優(yōu)點(diǎn)。
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