氧傳感器是利用安穩的二氧化鋯陶瓷在650℃以上的環境中發生的氧離子導電特性而設計的。在必定的溫度條件下，如果在二氧化鋯塊狀陶瓷兩邊的氣體中分別存在著不一樣的氧分壓(即氧濃度)時，二氧化鋯陶瓷內部將發生一系列的反響，和氧離子的搬遷。這時經過二氧化鋯兩邊的引出電極，可測到安穩的毫伏級信號，咱們稱之為氧電勢。它遵守能斯特(Nernst)方程：式中E為氧傳感器輸出的氧電勢(mv)，Tk為爐內的溫度（K），P1和P2分別為二氧化鋯兩邊氣體的氧分壓。實踐使用時，將二氧化鋯的一側通入已知氧濃度的氣本（一般為空氣），咱們稱之為參比氣。另一側則是被測氣體，即是咱們要檢測的爐內的氣氛。氧傳感器輸出的信號即是氧電勢信號，經過能斯特方程咱們就可以得到被測爐氣氛中的氧分壓和氧電勢的關系。參比氣為空氣時，可表示為：式中E為氧傳感器輸出氧電勢；Tk為爐內的溫度；P02為爐內的氧分壓。咱們的氧傳感器商品帶有自加熱設備，一般溫度確保在700℃，這樣TK數值基本是恒定的，然后經過上式可以直接丈量出爐內氧分壓濃度。 工程使用中選用規范氣體來標定氧傳感器輸出氧電勢E和氧分壓濃度PO2的對應關系，這種辦法也是當前*的zui準確、zui直接的標定辦法。
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