o 原理:利用電化學反應測量氧濃度。被測氣體中的氧通過透氣膜(如聚四氟乙烯)擴散至工作電極(如Pt),發(fā)生還原反應(如O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻),產(chǎn)生與氧濃度成正比的電流(或電壓),通過測量電流值計算氧濃度。
o 結構:包括工作電極、參比電極(如Ag/AgCl)、電解質(zhì)溶液(如KOH)、透氣膜、外殼(防止電解質(zhì)泄漏)等。適用于常溫、低濃度氧測量(如醫(yī)療、環(huán)保)。
1. 半導體氧探頭:
o 原理:利用金屬氧化物(如SnO₂、TiO₂)的電阻變化測量氧濃度。當接觸被測氣體時,氧分子吸附在半導體表面,捕獲電子,使電阻增大;氧濃度降低時,電阻減小。通過測量電阻變化計算氧濃度。
o 結構:包括半導體陶瓷片(如SnO₂)、電極(如Pt)、加熱元件(用于激活半導體)、外殼等。適用于高溫、高濃度氧測量(如工業(yè)爐窯)。
綜上,氧探頭的基本原理基于氧離子傳導(氧化鋯)、電化學反應(電化學)或半導體電阻變化(半導體),結構均圍繞核心敏感元件(氧化鋯管、半導體片等)設計,結合電極、溫度補償、保護組件等,實現(xiàn)準確的氧濃度測量。
