氧探头简介 氧探头或称氧传感器、氧电池,是热处理控制气氛常用的传感器,是一种确定含碳气氛中氧分压的测量探头,该方法可间接测量炉内气氛的碳势。它是利用氧化锆在高温时(>650℃时)内外两侧不同的氧浓度所产生的氧电势来测量被测部位的氧含量。 工作原理 以高温氧化锆作固体电介质,在高温下若电介质两侧氧浓度不同时,便形成氧浓差电池。浓差电池产生的电势与两侧氧浓度有关,如一侧氧浓度固定,即可通过测量浓差电势来测量另一侧的氧含量。通过炉外氧P1O1和炉内氧P2O2在氧化锆两侧产生的一个氧电势,及在被测气氛的温度下根据能斯特公式:E=1/NF·RT·LnP1O1/P2O2(mv)表达式。 结构特点 整体式 整体式结构是将氧化锆制成一个完整的长管,参比气路在其管内,电极与氧化锆管烧结在一起,成为一个整体。其优点:气密性好,内阻小,输出信号强度较高且稳定,探头的互换性好。缺点:易受震动而脱落,且一旦损坏不易修复。组合式 组合式的氧化锆一般制成球形、片状及锥形。通过弹簧严紧与氧化铝管紧密配合氧化锆头,起到密封作用。电极、氧化铝管都是各自独立的元件,组合一起成为一个组合体。其主要特点是:由于探头加工精度、装配精度及工艺技术的提高,目前已基本能够达到整体式所具备的优点。由于氧化铝管与片状或球状传感元件是弹性压接结构,因而解决了抗震问题,其且本身具有耐温度急骤变化的性能,同时解决了耐温问题。组合式的氧化锆头、电极、氧化铝管等元件各自独立,可以任意更换,再生能力强。近几年,组合式探头深受广大用户喜爱。[1] 4 氧探头的使用及维护 1. 氧探头在炉中工作时,洁净的参比空气应该持续通入。通入量在1~2L/min。2. 探头的核心部件时陶瓷管,使用时应尽量避免急冷、急热,防止激烈的振动及机械碰撞。如果必须要将氧探头从热炉膛中抽出,那么抽出或者插入的速度都不要超过600mm/min的速度。3. 积炭是造成氧