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在高溫下,當氧化鋯兩側有氧濃差時,就形成了氧濃差電池,電池電動勢的大小可依據(jù)nernst公式計算。
公式中:
e-濃差電池輸出,mv;
n-電子轉移數(shù),在此為4;
r-理想氣體常數(shù),9.314 w*s/mol;
f-法拉第常數(shù),96500 c;
t-溫度,k;
pq-高濃度側氧分壓;
pq-低濃度側氧分壓。
在溫度700℃時,四川氧化鋯氧化分析儀價格,當固體電介質一側氧分壓為空氣(20.6%)時,由濃差電池輸出電動勢e,就可以計算出固體電介質一側氧分壓,這就是氧化鋯氧量自動分析儀的測氧原理。
在氧量變送器上顯示出氧電勢讀數(shù)過。
以氧化鋯作固體電介質,高溫下的電介質兩側氧濃度不同時形成濃差電池,濃差電池產(chǎn)生的電動勢與兩側氧濃度有關,如一側氧濃度固定,即可通過測量輸出電動勢來測量另一側的氧含量。氧化鋯氧量計的發(fā)送器就是一根氧化鋯管。 氧化鋯管是由氧化鉻(zro2)中滲入氧化鈣(ca02)或氧化釔(y2o3),并經(jīng)高溫焙燒后制成。晶格中部分四價的鉻離子被二價的鈣離子或三價的釔離子所取代而在晶格中形成氧離子空穴。由于氧離子空穴的存在,在600~1200℃高溫下,這種氧化鋯材料成為對氧離子有-傳導性的固體電介質。在氧化鋯管兩側氧濃度不等的情況下,濃度大的一側的氧分子在該側氧化鋯管表面電極上結合兩個電子形成氧離子,然后通-化鋯材料品格中的氧離子空穴向氧濃度低的一側泳動,當?shù)竭_低濃度一側時,在該側電極上釋放兩個電子形成氧分子放出,于是在電極上形成電荷積累,國產(chǎn)氧化鋯氧化分析儀價格,兩電極之間產(chǎn)生電動勢,此電動勢阻礙這種遷移的進一步進行,直至達到動平衡狀態(tài),這就形成濃差電池,它所產(chǎn)生的與兩側氧濃度差有關的電動勢,稱作濃差電動勢。
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