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氧化锆传感器的结构性能

发布时间:2022-11-28   点击次数:106次
   氧化锆传感器的核心构件是氧化锆固体电解质,氧化锆固体电解质是由多元氧化物组成的。常用的这类电解质有ZrO2·Y2O3,它由二元氧化物组成,其中,ZrO2称为基体,Y2O3称为稳定剂。ZrO2在常温下是单斜晶体,在高温下它变成立方晶体(萤石型),但当它冷却后又变为单斜晶体,因此纯氧化锆的晶型是不稳定的。所以当在ZrO2中掺人一定量的稳定剂Y2O3时,由于Y3+置换了Zr4+的位置,一方面在晶体中留下了氧离子空穴,另一方面由于晶体内部应力变化的原因,该晶体冷却后仍保留立方晶体,因此又称它为稳定氧化锆。据上分析,稳定氧化锆在高温下(650℃以上)是氧离子的良好导体。
  结构性能:
  氧化锆传感器,系直插加热式,全不锈钢结构. 具有灵敏度高、响应速度快、稳定性好等特点。它不仅可测量锅炉燃烧过程中残余氧量,而且还可用于热力学的研究,气体制造厂氧含量的连续监测、均热炉燃烧过程的控制、化工厂等生产过程中氧量的控制分析等。它在减少环境污染、节能提高燃烧效率方面起着积极的作用,还作为工程管理和质量控制的重要手段,在电力、石化、冶金、化肥等生活锅炉工业领域得到广泛应用。此传感器具有测量精度高,重现性与互换性好,结构牢固,使用寿命长等特点。
  氧气传感器采用两个氧化锆盘,在其中间是一个密封空间。其中一个盘起的功能是可逆氧气泵,依次充满样品气和抽空此小空间。另一个盘用于测量氧分压差比率,得到相对应的传感电压。氧化锆盘作为氧气泵运行时,需要的700 °C 的温度由加热元件产生。氧气泵使小空间范围内达到额定的最小和最大压力所花的时间和环境中氧分压值具有对应关系。

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