安(an)徽天分(fen)儀(yi)表有限(xian)公(gong)司(si)是氧化鋯(gao)氧量(liang)(liang)分(fen)析(xi)(xi)儀(yi)廠(chang)家，以優(you)質(zhi)(zhi)的產(chan)(chan)(chan)品、專業的研(yan)發團(tuan)隊，科(ke)學嚴謹(jin)的生產(chan)(chan)(chan)技術，為需要實時測(ce)量(liang)(liang)、把握燃(ran)燒過程(cheng)中的煙氣(qi)含氧量(liang)(liang)的公(gong)司(si)提(ti)供高品質(zhi)(zhi)的服(fu)務和(he)定(ding)制(zhi)規格(ge)的氧化鋯(gao)分(fen)析(xi)(xi)儀(yi)，產(chan)(chan)(chan)品涉足于石油化工(gong)、制(zhi)藥(yao)、鋼鐵(tie)、研(yan)究(jiu)所、煤礦、紡織(zhi)等眾多行業領域。多年以來，憑借良好的口碑和(he)過硬的產(chan)(chan)(chan)品質(zhi)(zhi)量(liang)(liang)造福了幾百(bai)家企業，為其(qi)提(ti)供氧化鋯(gao)分(fen)析(xi)(xi)儀(yi)，用于燃(ran)燒監視和(he)控制(zhi)過程(cheng)，并且成功幫助這些企業取得了比較可(ke)觀的節(jie)能、降低環境(jing)污染效(xiao)益。

氧化鋯氧量計氣體分析儀探頭檢測器

氧化鋯氧量計氣體分析儀探頭檢測器的測量(liang)原理以及結構特點:

      氧(yang)化鋯傳感(gan)器(qi)的(de)核心構(gou)件是(shi)(shi)氧(yang)化鋯固(gu)體電解(jie)(jie)質，氧(yang)化鋯固(gu)體電解(jie)(jie)質是(shi)(shi)由多(duo)元氧(yang)化物組(zu)(zu)成(cheng)的(de)。常用(yong)的(de)這類電解(jie)(jie)質有ZrO2·Y2O3，它(ta)由二元氧(yang)化物組(zu)(zu)成(cheng)，其中，ZrO2稱為(wei)基體，Y2O3稱為(wei)穩(wen)定劑(ji)。ZrO2在常溫(wen)下是(shi)(shi)單斜晶(jing)體，在高(gao)(gao)溫(wen)下它(ta)變成(cheng)立方(fang)晶(jing)體(螢石(shi)型(xing))，但當它(ta)冷卻后又(you)變為(wei)單斜晶(jing)體，因(yin)此純氧(yang)化鋯的(de)晶(jing)型(xing)是(shi)(shi)不穩(wen)定的(de)。所以當在ZrO2中摻人一定量(liang)的(de)穩(wen)定劑(ji)Y2O3時(shi)，由于(yu)Y3+置(zhi)換了Zr4+的(de)位置(zhi)，一方(fang)面在晶(jing)體中留(liu)下了氧(yang)離(li)子空穴，另一方(fang)面由于(yu)晶(jing)體內部(bu)應(ying)力變化的(de)原因(yin)，該晶(jing)體冷卻后仍保留(liu)立方(fang)晶(jing)體，因(yin)此又(you)稱它(ta)為(wei)穩(wen)定氧(yang)化鋯。據(ju)上分(fen)析，穩(wen)定氧(yang)化鋯在高(gao)(gao)溫(wen)下(650℃以上)是(shi)(shi)氧(yang)離(li)子的(de)良好導體。

      典型的氧化鋯傳感器是
      Pt,P''O2│ZrO2·Y2O3│P'O2,Pt
      在上述電池中，Pt表示兩個鉑電極，它是涂制在氧化鋯電解質的兩邊，兩種氧分壓為P''O2和P'O2的氣體分別通過電解質的兩邊。作為氧傳感器，其中P''O2是參比氣，例如通人空氣(20.6%O2)，P'O2是待測氣，例如通入煙氣。在高溫下，由于氧化鋯電解質是良好的氧離子導體，上述電池便是一個典型的氧濃差電池。
在(zai)(zai)(zai)高(gao)溫下(xia)(650---850℃)，氧(yang)(yang)(yang)(yang)就會從(cong)(cong)分(fen)(fen)壓大(da)的(de)P''O2一(yi)(yi)側(ce)(ce)向分(fen)(fen)壓小的(de)P'O2側(ce)(ce)擴散，這(zhe)種擴散，不是(shi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)透過氧(yang)(yang)(yang)(yang)化鋯從(cong)(cong)P''O2側(ce)(ce)到P'O2側(ce)(ce)，而(er)(er)是(shi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)離(li)解成氧(yang)(yang)(yang)(yang)離(li)子(zi)(zi)(zi)后，通過氧(yang)(yang)(yang)(yang)化鋯的(de)過程。在(zai)(zai)(zai)750℃左(zuo)右的(de)高(gao)溫中，在(zai)(zai)(zai)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極的(de)催(cui)化作用下(xia)，在(zai)(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)P''O2側(ce)(ce)發(fa)生還原反應，一(yi)(yi)個氧(yang)(yang)(yang)(yang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)從(cong)(cong)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極取(qu)得4個電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)，變成兩個氧(yang)(yang)(yang)(yang)離(li)子(zi)(zi)(zi)(O2-)進入(ru)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質，即(ji)(ji):O2(P''O2)+4e→2O2-P''O2側(ce)(ce)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極由于大(da)量給出電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)而(er)(er)帶正電(dian)(dian)(dian)(dian)，成為氧(yang)(yang)(yang)(yang)濃差電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)正極或陽極。這(zhe)些氧(yang)(yang)(yang)(yang)離(li)子(zi)(zi)(zi)進入(ru)電(dian)(dian)(dian)(dian)解質后，通過晶體(ti)中的(de)空穴向前運動(dong)到達右側(ce)(ce)的(de)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極，在(zai)(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)P'O2側(ce)(ce)發(fa)生氧(yang)(yang)(yang)(yang)化反應，氧(yang)(yang)(yang)(yang)離(li)子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)(zai)鉑電(dian)(dian)(dian)(dian)極上釋(shi)放電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)并結合成氧(yang)(yang)(yang)(yang)分(fen)(fen)子(zi)(zi)(zi)析出，即(ji)(ji):

      2O2--4e→O2(P'O2)
      P'O2側鉑電極由于大量得到電子而帶負電，成為氧濃差電池的負極或陰極。這樣在兩個電極上，由于正負電荷的堆積而形成一個電勢，稱之為氧濃差電動勢。當用導線將兩個電極連成電路時，負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。
其池電勢由能斯特方程給出:
      E=RT/4F×ln(P''O2/P'O2)
      式中R為氣體常數，T為電池的熱力學溫度(K)，F為法拉第常數.(1)式是在理想狀態下導出的， 必須具有四個條件:(1)兩邊的氣體均為理想氣體;(2)整個電池處于恒溫恒壓系統中;(3)濃差電池是可逆的;(4)電池中不存在任何附加電勢。因此稱(1)式為氧化鋯傳感器的理論方程。由(1)式可見由于參比氣氧含量P''O2是已知的，因此測得E值后便可求得待測氣體氧含量P'O2值。
      當電池工作溫度固定于700℃時，上式為:
      E=48.26lg(P''O2/P'O2)
      由上式，在溫(wen)度700℃時(shi)，當固(gu)體(ti)電(dian)介質一側(ce)(ce)氧(yang)分(fen)壓為空氣(20.6%) 時(shi)，由濃差電(dian)池輸(shu)出電(dian)動(dong)勢E，就可以計算出固(gu)體(ti)電(dian)介質另(ling)一側(ce)(ce)氧(yang)分(fen)壓，這就是氧(yang)化鋯氧(yang)量分(fen)析儀(yi)的測氧(yang)原理(li)。