氧化鋯氧氣傳感器是什麼?
氧化鋯氧傳感器不測量氧濃度%,而是測量某種氣體或混合氣體中的氧分壓。
傳感器中心部位採用了久經考驗、基於氧化鋯的小元件,同時,得益於產品的創新設計,無需使用參考氣體。這消除了傳感器在高溫、高溼和高氧氣壓力及其他所有可能環境下工作的限制。
什麼是氧化鋯?
在高溫(>650⁰C),穩定的氧化鋯(ZrO2₂)表現出兩種機制:
ZrO2 部分離解,產生移動的氧離子,因而形成一種氧氣的固態電解質。氧化鋯盤覆有與恆定DC電流相連的通透電極,使環境中的氧離子能夠穿過這種材料,進而在陽極釋放一定量的且與輸送電荷(電化學泵吸)成正比的氧氣,根據法拉第第一定律,得:
N被傳輸的氧氣摩爾數量
i恆定電流
t時間 (s)
z氧氣的粒子價
F法拉第常數 = 96487 C/mola
ZrO2 的表現類似電解質。若氧化鋯兩端存在兩種不同的氧氣壓力,則會經由氧化鋯產生一個電壓(能斯特電壓)。
能斯特電壓是什麼?
電解質兩端的兩種不同離子濃度將產生一種電位,又稱為能斯特電壓。電壓大小與兩種不同離子濃度比例的自然對數成正比。
kB玻爾茲曼常數 (kB = 1.3x10-23J/K)
T溫度( K)
e0基本電荷 (e0 = 1.602x10-19C)
ci離子濃度(mol/kg)
市面上的許多氧氣傳感器通常僅採用上述兩種屬性中的一種,但SST的氧化鋯氧氣傳感器同時應用了上述兩種原理。這樣可以消除對密封參考氣體的需要,使傳感器在多種不同的氧氣壓力環境下更加通用
O2S-FR-T2 氧化鋯氧氣傳感器特點
1) 非消耗性的氧化鋯傳感元件
2) 氧壓範圍2 mbar...3 bar
3) 高穩定性和精度,可測量0…100%氧
4) 對於其他氣體無交叉干擾
5) 無需溫度穩定
6) 內置加熱元件
7) 允許氣溫溫度-100~400°C
螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器) - O2S-FR-T2-18A/B/C特點
1)氧化範圍: 2mbar-3bar
2)氧化鋯檢測元件
3)非消耗性技術
4)無需溫度溫度,無需參考氣體
5)高精度
6)線性輸出信號
7 )與外部接口板配合工作
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