氧化鋯氧分析儀調校方法的注意事項

◆正常工作或校準操作完畢后,應將檢測器的“校驗氣入口”用螺釘擰緊密封好,不得有空氣從此泄漏進去。

◆儀表投入運行后,為為避免傳感器周圍的溫度變化,如果應用在定期使用的場合,建議應向分析儀連續(xù)供電，而不要關閉電源。

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氧化鋯氧分析儀工作原理

氧化鋯氧量分析儀由氧濃度差產生電動勢，經檢測儀表轉換成與被測氣體含氧量成線性關系的標準電壓信號，輸入到數(shù)字儀表輸入端，經A/D轉換輸入到儀表的CPU,經運算后，一路輸送至儀表顯示氧含量, 一路輸送至儀表顯示溫度值,并輸出相應的脈沖控制信號控制溫度值,同時將氧含量轉換成4-20mA模擬信號變送輸出，供其他控制系統(tǒng)使用。儀表設有氧含量、溫度報警指示，并附有外接報警繼電器。儀表采用可靠的開關電源，冷端補償采用三線制Pt100，低漂移運放，高分辯率A/D轉換，LED高亮度數(shù)字顯示/液晶顯示，PID溫度自整定控制，帶有4-20mA，或RS232/485通訊接口。

氧化鋯測量原理

氧化鋯傳感器的核心構件是氧化鋯固體電解質，氧化鋯固體電解質是由多元氧化物組成的。常用的這類電解質有ZrO2.Y2O3，它由二元氧化物組成，其中ZrO2稱為基體，Y2O3稱為穩(wěn)定劑。ZrO2在常溫下是單斜晶體，在高溫下它變成立方晶體(螢石型)，但當它冷卻后又變?yōu)閱涡本w。因此，純氧化鋯的晶型是不穩(wěn)定的。所以，當在ZrO2摻入一定量的穩(wěn)定劑Y2O3時，由于Y3 置換了Zr4 的位置，一方面在晶體中留下了氧離子空穴；另一方面由于晶體內部應力變化的原因，該晶體冷卻后仍保留立方晶體。因此，又稱它為穩(wěn)定氧化鋯。據(jù)上述分析，穩(wěn)定氧化鋯在高溫下(650℃)是氧離子的良好導體。

典型的氧化鋯傳感器是，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：。在溫度700℃時，當固體電介質一側氧分壓為空氣(20.6%)時，由濃差電池輸出電動勢E，就可以計算出固體電介質另一側氧分壓，這就是氧化鋯氧量分析儀的測氧原理。

在實際應用中，由于儀表出廠檢驗的量程(0-10%)與現(xiàn)場需求(0-25%)不同，并且出廠后經過較長時間才安裝使用，導致氧量計測量值發(fā)生偏差，其測量空氣含氧量為19%左右，與實際情況有較大偏差。經現(xiàn)場檢查調試發(fā)現(xiàn)，其原因與E的補償值(本底電勢)有關。