氧化鋯原理：
氧化鋯氧氣傳感器不直接測(cè)量氧氣濃度％Vol，而是測(cè)量單一氧氣氣體或混合氣體中的氧氣分壓。該氧化鋯氧氣傳感器內(nèi)核元件由兩個(gè)相同的氧化鋯方片和三個(gè)鉑金環(huán)組成的夾心三明治形狀，由此形成一個(gè)密封的小空間。其中一個(gè)氧化鋯片兩邊是相反的電極，用作電化學(xué)的氧氣泵。另外一個(gè)氧化鋯片兩邊形成能斯特電壓。氧傳感器啟動(dòng)后，小空間氧氣被抽空，此時(shí)壓力P2和其輸送的電流成正比。在另外一個(gè)氧化鋯片上電壓上升。電壓到設(shè)定的參考值后，泵電流會(huì)改變反轉(zhuǎn)，氧氣會(huì)再被抽入這個(gè)小空間。壓力P2上升到設(shè)定的參考值后，泵電流再改變電流方向。這個(gè)過(guò)程會(huì)不斷重復(fù)，泵電流反轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)短和氧氣壓力成正比，此原理可實(shí)現(xiàn)對(duì)氧氣分壓的檢測(cè)。對(duì)于消除了對(duì)密封參考?xì)怏w的需求，使傳感器更加通用，可用于各種不同的氧氣壓力測(cè)量，再配合氧氣變送板OXY-LC一起工作，該氧氣傳感器能輸出氧分壓，氧濃度兩個(gè)參數(shù)值。
然而如何使氧傳感器具有較長(zhǎng)的使用壽命是我們經(jīng)常被問(wèn)到的問(wèn)題？那么SST 氧化鋯氧氣傳感器的預(yù)期壽命是多久？如何延遲氧傳感器使用壽命呢？我們可以做很多事情，但更重要的是，我們可以盡量避免使用許多化學(xué)物質(zhì)和氣體，以防止污染氧傳感器，并盡早更換氧傳感器。
什么是氧化鋯氧氣傳感器？
氧化鋯氧氣傳感器不直接測(cè)量氧氣濃度％Vol，而是測(cè)量單一氧氣氣體或混合氣體中的氧氣分壓。該氧氣傳感器采用經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證的小型二氧化鋯基元件及其內(nèi)核，由于其創(chuàng)新設(shè)計(jì)，不需要參考?xì)怏w。這個(gè)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了傳感器在高溫、潮濕和氧氣壓力變動(dòng)下穩(wěn)定運(yùn)行的功能。英國(guó)SST 氧化鋯氧氣傳感器系統(tǒng) - O2S-FR-T2-18BM-C同時(shí)采用了這兩種原理。
通常情況下SST 氧化鋯氧氣傳感器的預(yù)期壽命是：
1、清潔、干燥的空氣（例如飛機(jī) OBIGGS）應(yīng)用：10 年以上
2、天然氣燃燒（低硫）：5 年以上
3、生物質(zhì)燃燒尾氣測(cè)量（木屑、顆粒等）：2 年以上
4、煤炭燃燒的煙氣測(cè)量（低硫）：2 年以上
5、堆肥發(fā)酵：1年以上
這些壽命是經(jīng)驗(yàn)值，不能完全保證。 如果氧氣傳感器受到物理?yè)p壞、被化學(xué)物質(zhì)污染，或者加熱器電源不正確，則它們的使用壽命會(huì)縮短。工采網(wǎng)小編通過(guò)本文向大家介紹以下5種簡(jiǎn)單的步驟延長(zhǎng)氧氣傳感器的使用壽命：
第 1 步：確保氧氣傳感器和變送板接線正確可靠
驗(yàn)證氧氣傳感器單元是否安裝牢固并正確密封（如果合適）。確認(rèn)O2氧傳感器和接線均未損壞、確保電纜無(wú)應(yīng)變且未扭曲；所有螺絲端子都已正確擰緊。測(cè)試電源以確保它在連接到設(shè)備之前提供正確的接線盒電壓。
第 2 步：評(píng)估氧氣傳感器將被使用的環(huán)境
在溫暖、潮濕的環(huán)境中使用氧氣傳感器時(shí)，由于氧化鋯內(nèi)核在 700°C ，因此不是問(wèn)題。但當(dāng)氧氣傳感器關(guān)機(jī)時(shí)，可能被腐蝕，因?yàn)榧訜崞骱蛡鞲性先绻纬衫淠?，?dāng)傳感器重新通電時(shí)，冷凝水會(huì)蒸發(fā)，留下腐蝕性鹽分，這些鹽分會(huì)損壞加熱器和傳感元件。如圖所示，氧氣傳感器的外部正常，但是內(nèi)核被腐蝕了。
第 3 步：避免將氧氣傳感器與硅膠一起使用
氣體中存在硅會(huì)損壞氧化鋯氧氣傳感器。 RTV 橡膠和密封劑的蒸汽（有機(jī)硅化合物）是罪魁禍?zhǔn)祝?當(dāng)加熱時(shí)，有機(jī)硅蒸汽會(huì)釋放到周?chē)拇髿庵小?這些蒸汽到達(dá)傳感器時(shí)，部分燃燒，留下二氧化硅 (SiO2)。 這種 SiO2 堵塞了電極的孔隙和活性部分。 建議使用不含硅成分的氟橡膠，丁晴橡膠，聚四氟乙烯等密封。
第 4 步：防止可燃?xì)怏w和化學(xué)品損壞氧氣傳感器
可燃?xì)怏w
H2（氫氣）高達(dá) 2%；CO（一氧化碳）高達(dá) 2%；CH4（甲烷）高達(dá) 2.5%；NH3（氨）高達(dá) 1500 ppm；
重金屬
來(lái)自金屬的蒸氣，例如：鋅、鎘、鉛、鉍，這些將對(duì)鉑電極的催化性能產(chǎn)生影響。
鹵素和硫化合物
少量（< 100ppm）鹵素和/或硫化合物對(duì)氧傳感器的性能沒(méi)有影響。更高濃度的這些物質(zhì)在冷凝環(huán)境中，會(huì)腐蝕傳感器部件并影響氧傳感器的使用壽命。氣體調(diào)查：
鹵素、氟、氯；HCL（氯化氫）、HF（氟化氫）SO2（二氧化硫）H2S（硫化氫）氟利昂氣體、CS2（二硫化碳）
第 5 步：避免在還原性氣體、細(xì)塵和強(qiáng)振動(dòng)下長(zhǎng)期使用
長(zhǎng)時(shí)間暴露在還原性氣氛中會(huì)削弱鉑金電極的催化效果，在這種類(lèi)型的氣氛中，氧氣隨著可燃?xì)怏w的燃燒而被消耗。 細(xì)小灰塵可能會(huì)導(dǎo)致多孔不銹鋼過(guò)濾器堵塞，并可能影響氧氣傳感器的響應(yīng)速度。劇烈沖擊或振動(dòng)可能會(huì)改變傳感器特性。
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