德國MZD 百分氧分儀(氧化鋯)

描述

       SMART-OXZ百分氧氣分析儀采用獨(dú)特的參比標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)置氧化鋯技術(shù)，高精度和高重復(fù)性的氧氣測量，無需提供標(biāo)準(zhǔn)空氣，無需校準(zhǔn)。

原理

       氧化鋯（ZrO2）是一種陶瓷，摻雜了一定比例的低價(jià)金屬氧化物作為穩(wěn)定劑，如氧化鈣（CaO）、氧化鎂（MgO）、氧化釔（Y2O3），具有高溫導(dǎo)電性、離子導(dǎo)電性能的導(dǎo)體，成為氧化鋯固體電解質(zhì)。在一定溫度下，當(dāng)氧化鋯管兩側(cè)氣體中的氧含量不同時(shí)，就形成了典型的氧濃度差電池。

       氧化鋯管整體呈管狀，中間由氧化鋯材料隔開，氧化鋯兩側(cè)各燒結(jié)一層多孔金屬作為電極（通常采用Pt作為電極材料）。 在一定溫度（600℃~1400℃）下，含氧量較高一側(cè)的氧分子被吸附在電極上，使該側(cè)的電極帶正電，成為氧濃差電池的正極或負(fù)極。 在鉑的催化作用下，發(fā)生還原反應(yīng)并獲得電子，形成氧離子。 氧離子通過氧化鋯晶體中的孔遷移到氧含量較低的另一側(cè)，使該電極帶負(fù)電，成為氧濃差電池的負(fù)極或陰極。 在鉑電極處，電子丟失并形成氧分子。 由于正電荷和負(fù)電荷的積累，在兩個(gè)電極上產(chǎn)生一定的電勢，該電勢與氧化鋯兩種被測氣體中氧含量濃度的差異有關(guān)，根據(jù)能斯特方程：

E = (RT/4F)*Ln(P₀/P)

E—氧濃差電勢(mV)

R—?dú)怏w常數(shù)8.3145 J/mol·K

T—氧化鋯探頭工作溫度（K，絕-對溫度）=273.15+t（℃）

F—法拉第常數(shù)，96485.3365（C/mol）

P₀—參比氣體中的氧分壓

P—樣氣中的氧分壓

通過測量濃差電池電位E和氧化鋯探頭的絕-對溫度，可以計(jì)算出待測氣體中的氧分壓（P），從而計(jì)算出待測氣體中的氧濃度。

       氧化鋯法靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間快、線性范圍寬、重現(xiàn)性和穩(wěn)定性好。內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單，幾乎不受溫度、振動等外部環(huán)境條件的影響，幾乎不需要維護(hù)。但氧化鋯法不適合測量還原性氣體或還原性氣體含量高的氣體樣品中的氧濃度，因?yàn)檠鯘舛仁艽郎y氣體中還原性氣體的影響，導(dǎo)致測量結(jié)果較低。傳感器壽命通常為 5 年或更長時(shí)間，通常用于測量 ppb、ppm、空氣濃度（20.64%）的氧含量。

主要應(yīng)用

1. 惰性氣體微量氧含量測量、電子半導(dǎo)體工業(yè)、空分、鋼鐵冶金、化肥、化工、焊接保護(hù)等。

2. 煙氣含氧量測量，電廠、石化煉油、化工、鋼鐵冶金、水泥建材、鍋爐等。

應(yīng)用

●空分行業(yè)

●化肥/化工/制藥行業(yè)

●石油石化

●電子半導(dǎo)體

●食品飲料行業(yè)

●冶金鋼鐵行業(yè)

●核工業(yè)

●金屬/熱處理/焊接保護(hù)

●航空航天與國防

●生物研究

●燈泡制造/半導(dǎo)體

●光纖研究

●惰性氣體發(fā)生器

●玻璃制造

●太陽能

●特種氣體

●實(shí)驗(yàn)室

●火炬監(jiān)測

●天然氣的提取與加工

●環(huán)境區(qū)域監(jiān)測

●麻醉，呼吸及產(chǎn)前護(hù)理

優(yōu)勢

• 響應(yīng)速度快

• 測量準(zhǔn)確可靠，重復(fù)性好

• 無漂移，免維護(hù)，無需校驗(yàn)*

• 堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)

• 安裝快捷

• 操作簡便

• 氧化鋯傳感器，使用壽命長

特點(diǎn)

• 時(shí)間節(jié)省

    6語言導(dǎo)航菜單(含中文)，無需說明書即可進(jìn)行操作

    與傳感器采用M12連接器連接，即插即用

• 過程安全

    7"大屏幕彩色觸摸液晶顯示，觸摸操作及調(diào)試，安全便捷，遠(yuǎn)距離也清晰可見

    大屏幕紅色閃爍報(bào)警，在黑暗區(qū)域也清晰可見

    即時(shí)報(bào)警，使過程變得更為安全

    與傳感器采用M12連接器連接，不會造成錯誤連接

• 數(shù)據(jù)報(bào)警記錄

    實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)曲線顯示，曲線范圍和周期可設(shè)置調(diào)整

    6000條報(bào)警記錄功能

• 質(zhì)量流量監(jiān)控

    可選內(nèi)置質(zhì)量流量監(jiān)控

• 專家校驗(yàn)功能

   最多可實(shí)現(xiàn)9點(diǎn)校驗(yàn)功能

• *的自診斷功能

    內(nèi)置看門狗和心跳監(jiān)測功能

    監(jiān)測分析儀及傳感器狀態(tài)，及時(shí)提醒客戶采取必要性維護(hù)

    高標(biāo)準(zhǔn)的硬件和軟件及密碼安全防護(hù)

•*的轉(zhuǎn)換和補(bǔ)償功能

    可實(shí)現(xiàn)密度或鹽度自動運(yùn)算補(bǔ)償

• *的控制功能

    高低限控制功能

    可選定時(shí)器(自動清洗)控制功能

    可選模擬量PID控制功能

    可選開關(guān)量PWM控制功能

• 靈活多變的IOT4.0現(xiàn)場總線通訊解決方案

    可選現(xiàn)場總線MODBUS，HART，F(xiàn)oundation Fieldbus FF，PROFIBUS PA，PROFIBUS DP等

測量組分和范圍

• O2：      0~10%/25%/100 %

*真空條件下使用，需要校驗(yàn)

氧氣分析儀、環(huán)境和過程測量技術(shù)（CEMS）

德國MZD 百分氧分儀(氧化鋯)