氧化鋯氧分析儀工作原理
氧化鋯氧分析儀工作原理,成都鴻瑞韜科技研發(fā)生產(chǎn)的氧化鋯氧分析儀有多款本文主要講氧化鋯氧分析儀的工作原理。
氧化鋯氧分析器的工作原理
在一片高致密的氧化鋯固體電解質(zhì)的兩側(cè),用燒結(jié)的方法制成幾微米到幾十微米厚的多孔鉑層作為電極,再在電極上焊上鉑絲作為引線,就構(gòu)成了氧濃差電池,如果電池左側(cè)通入?yún)⒈葰怏w(空氣)。其氧分壓為po;電池右側(cè)通入被測氣體,其氧分壓為p1(未知)。
設(shè)po>p1,在高溫下(650~850oC), 氧就會從分壓大的Po側(cè)向分壓小的P1側(cè)擴散,這種擴散,不是氧分子透過氧化鋯從po側(cè)P1側(cè),而是氧分子離解成氧離子后通過氧化鋯的過程。在750oC左右的高溫中,在鉑電極的催化作用下,,在電池的po側(cè)發(fā)生還原反應(yīng),一個氧分子從鉑電極取得4個電子,變成兩個氧離子(O2-)進入電解質(zhì),即
O2(pn)+4e→2O2-
po側(cè)的鉑電極由于大量給出電子而帶正電,成為氧濃差電池的正極或陽極。
這些氧離子進人電解質(zhì)后,通過晶體中的空穴向前運動到達右側(cè)的鉑電極,在電池的p1側(cè)發(fā)生氧化反應(yīng),氧離子在鉑電極上釋放電子并結(jié)合成氧分子析出,即
2O2-→ O2(P1)+4e
p1側(cè)的鉑電極由于大量得到電子而帶負電,成為氧濃差電池的負極或陰極。
這樣在兩個電極上由于正負電荷的堆積而形成一個電勢,稱之為氧濃差電動勢。當(dāng)用導(dǎo)線將兩個電極連成電路時,負極上的電子就會通過外電路流到正極,再供給氧分子形成氧離子,電路中就有電流通過。