美國馬拉松碳王氧探頭是一種基于氧化鋯固體電解質(zhì)（Zirconia Oxygen Sensor）原理的高溫氣氛測量裝置，用于連續(xù)測量爐內(nèi)氧分壓，并通過計算模型推導(dǎo)碳勢。

該探頭屬于插入式（In-situ）氧傳感器，直接安裝于熱處理爐高溫工作區(qū)，在穩(wěn)定溫度條件下輸出毫伏級電勢信號（mV），用于碳勢控制系統(tǒng)實時調(diào)節(jié)爐內(nèi)氣氛。

其工作原理基于Nernst方程，通過測量氧濃差電勢，實現(xiàn)對爐內(nèi)氧氣活度的連續(xù)監(jiān)測，并結(jié)合CO/CO?/H?等氣氛參數(shù)計算碳勢值，從而控制滲碳過程穩(wěn)定性。

美國馬拉松碳王氧探頭廣泛應(yīng)用于吸熱式氣氛（Endothermic Gas）、氮甲醇?xì)夥占氨Ｗo氣氛爐，是熱處理行業(yè)中成熟的碳勢測量方案之一。

在實際應(yīng)用中，探頭輸出的mV信號被控制器轉(zhuǎn)換為碳勢曲線，實現(xiàn)對滲碳深度與表面硬度的精準(zhǔn)控制。

參考技術(shù)規(guī)格

測量原理：氧化鋯固體電解質(zhì)電化學(xué)測量（ZrO? Nernst cell）。

測量參數(shù)：氧含量（O?）、碳勢（%C）、爐內(nèi)氣氛狀態(tài)。

碳勢范圍：約 0.01% ～ 1.6%C（滲碳控制范圍）。

輸出信號：0 ～ 1250 mV DC 氧電勢信號（典型范圍）。

工作溫度范圍：約 600°C ～ 1100°C（滲碳工藝有效區(qū)間）。

安裝方式：1″ NPT螺紋插入式安裝結(jié)構(gòu)。

探頭結(jié)構(gòu)：氧化鋯陶瓷敏感元件 + 金屬保護管 + 熱電偶集成結(jié)構(gòu)。

熱電偶類型：支持K / S / R / N等多種類型（根據(jù)配置）。

響應(yīng)時間：秒級響應(yīng)，可實時反映氣氛變化。

參考?xì)怏w：空氣（通過參考空氣通道穩(wěn)定供給）。

電氣特性：高阻抗輸出信號（典型＜10kΩ等級）。

使用方式：連續(xù)在線監(jiān)測，適用于長期運行工況。