氫探头热处理领域 氢气探测仪 热处理领域

四、顺磁氧传感器

在这一类别中，磁动力或“哑铃”类型的设计是主要的传感器类型。与其他气体（例如氮气、氦气、氩气等）相比，氧气具有相对较高的磁化率，并表现出顺磁行为。顺磁氧传感器由一个圆柱形容器组成，容器内装有一个小玻璃哑铃。哑铃内充满惰性气体（如氮气）并悬浮在拉紧的铂丝上，置于非均匀磁场中。哑铃被设计成可以自由移动，因为它悬挂在钢丝上。当含有氧气的样气通过传感器进行处理时，氧分子会被两个磁场中的强者吸引。这会导致哑铃的位移，从而导致哑铃旋转。由光源、光电二极管和放大电路组成的精密光学系统用于测量哑铃的旋转角度。在一些顺磁氧传感器设计中，施加相反的电流以将哑铃恢复到其正常位置。将哑铃维持在正常状态所需的电流与氧气分压成正比，并以氧气百分比表示。存在与磁动力顺磁氧传感器的各个制造商相关的设计变化。此外，还开发了其他类型的传感器，它们利用氧气对磁场的敏感性，包括热磁或“磁风”类型和磁气动传感器。磁动力传感器非常精密并且对振动和/或位置敏感。由于测量灵敏度的损失，通常不建议将顺磁氧传感器用于痕量氧测量。
五、极谱氧传感器

极谱氧传感器通常被称为克拉克电池 [JL Clark (1822-1898)]。在这种类型的传感器中，阳极（通常是银）和阴极（通常是金）都浸入氯化钾的水性电解质中。电极通过半透膜与样品隔开，该膜提供了将氧气扩散到传感器中的机制。银阳极相对于金阴极通常保持在 0.8V（极化电压）的电位。根据法拉第定律，分子氧以电化学方式消耗，伴随着与氧浓度成正比的电流。传感器产生的电流输出被测量并以电子方式放大，以提供氧气百分比测量值。极谱氧传感器的优点之一是在不工作时，不会消耗电极（阳极）。存储时间几乎是无限的。与电流氧传感器类似，它们对位置不敏感。由于极谱氧传感器的独特设计，它是液体溶解氧测量的传感器。对于气相氧测量，极谱氧传感器适用于百分比水平氧测量。相对较高的传感器更换频率是另一个潜在的缺点，维护传感器膜和电解质的问题也是如此。由于极谱氧传感器的独特设计，它是液体溶解氧测量的传感器。对于气相氧测量，极谱氧传感器适用于百分比水平氧测量。