锆石型氧传感器是什么
2025-07-25 16:14:17
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氧化锆式氧传感器(氧化锆氧传感器)不是测量氧气浓度%,而是测量气体或混合气体的氧气分压。
氧化锆传感器基于固体电化学电池的原理。 稳定的氧化锆层在通常+600℃~+700℃加热时,具有氧气离子从高浓度到低浓度流动的固体电解质(离子导电固体)的性质。
当离子在相之间移动时,内外电极之间会产生由氧气浓度比引起的电动势,从而决定氧气浓度。
电极之间的氧气浓度差越大,产生的电压越高,可以实现从100%到100万分之1以下(ppm级别)的测量。
氧化锆式被称为“浓淡电池式”。
酸化锆(ZrO2)氧传感器的特点
● 固定电解质
● 干式
● 辅助氧离子从稀到浓的移动
通过引入不同氧浓度的气体,产生氧离子的流动,离子流的产生导致电流值出现差异,并将电流值测量为氧浓度。通常情况下,样品气体使用样品浓度较低的气体,测量电流值(氧分压的比)。
氧化锆氧传感器具有在高温下才可激活的特性,只有在高温下才能使用。
氧化锆氧传感器只需暴露在样品线上(安装)即可进行测量,因此不需要专用设备,如采样系统。此外,由于它是基于大气进行测量的,因此不需要准备参考气体或用于比较的特殊气体。
然而,如果样品中包含可燃性物质,由于氧传感器本身保持在高温状态,存在引发燃烧反应的风险。 即使样品线上包含氧,由于燃烧反应会消耗氧化锆中的氧,因此不适合测量可燃性气体。