氧分析儀中的磁式氧分析法利用了氧氣具有順磁性,這一物理性,能將它從大多數(shù)氣體中區(qū)別出來。傳感器氣室內(nèi)的兩個磁極之間,安裝了兩個充滿氮氣的玻璃球(俗稱“啞鈴”),它們固定在一個可以轉(zhuǎn)動的同軸支架上。被測氣體中的氧氣會被吸入磁場,產(chǎn)生對球體的作用力,從而對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生一個力矩,這個力矩大小和氧氣的含量具有線性關(guān)系。
化學(xué)電池法的微量氧分析儀指的利用氧化還原電池的原理進(jìn)行微量氧分析,它的傳感器(檢測器)是化學(xué)原電池,主要由一個陰極,一個陽極和電解液組成,以上部件密封于惰性的殼中,被測氣體中的氧進(jìn)入電池中陰極附近O2得到電子,陽極由金屬鉛制成,失去電子本身被氧化,電池產(chǎn)生的電子由電路引出然后進(jìn)行補償修正放大,即可測出被測氣體中的氧含量。
半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)—利用激光能量被氣體分子“選頻”吸收形成吸收光譜的原理來測量氣體濃度。半導(dǎo)體激光器發(fā)射出特定波長激光束(僅被被測氣體吸收),穿過被測氣體時,激光強度的衰減與被測氣體濃度成一定函數(shù)關(guān)系,因此,通過測量激光強度衰減信息就可以分析獲得被測氣體的濃度。
氧分析儀常量氧一般要求的測量范圍0~100%,微量氧一般要求的測量范圍0~10000ppm,氧純度分析一般要求的測量范圍98.00%~100.00%。氧化鋯探頭是利用氧化鋯濃差電勢來測定氧含量的傳感器,其核心的氧化鉆管安置在一微型電爐內(nèi),位于整個探頭的頂端。氧化鋯管是由氧化鋯材料摻以一定量的氧化憶或氧化鈣經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后形成的穩(wěn)定的氧化鉆陶瓷燒結(jié)體。由于它的立方晶格中含有氧離子空穴,因此在高溫下它是良好的氧離子導(dǎo)體。因其這一特性,在一定高溫下,當(dāng)鋯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。