3氧化锆培训课件
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氧化锆复合锆粉培训材料(ppt 38页)
随着科学技术、材料工业和信息产业的迅速发展， 特种陶瓷材料以金属和其他材料不可比拟的耐高 温、耐腐蚀、耐磨性能和独特的电性能而被广泛 应用于电子、通讯、航空航天、国防、能源、生 物、化工、医学等领域，是工业技术特别是尖端 技术中不可缺少的关键材料，代表着现代材料发 展的主要方向，因此受到世界各国的重视，竞相 花巨资进行研发。
在电子领域，集成电路基板、电容、电阻 等主要电子元器件中，氧化锆陶瓷也被广 泛使用。
在汽约燃料和控制汽车尾气污染。汽车用 氧传感器 90%以上为复合氧化锆制作；另 外，汽车零部件中的火花塞、气门、触媒 等部分使用氧化锆制作。
在冶金领域，高温设备的炉膛、炉管、炉 衬等必须采用氧化锆陶瓷材料制作。 在能源材料方面，氧化锆材料制作的固
体燃料电池，具有体积小、能源转化高的 特点，有大量替代传统燃料电池的趋势。
在生物材料方面，由于氧化锆材料制作
的人工关节、牙齿、骨修复材料等生物医 学材料与人体具有较好的生物相容性，在 临床上也大量使用。我国人口众多，对陶 瓷生物医学材料有着巨大的需求。
除了在上述领域之外，氧化锆陶瓷在其 他领域也得到了越来越广泛的应用。 氧化锆陶瓷制作的日用产品具有环保、
不生锈、美观、耐用的特点，目前已经大 量使用，如“永不磨损”雷达表的表壳、 “吉列”刀片等；还有，目前在欧美已兴 起“绿色厨房革命”浪潮，厨房使用的金 属刀具将逐步被氧化锆陶瓷刀具取代；另 外，氧化锆材料制作的推剪刀片也在畜牧 业中广泛使用。
ZrOCl2•8H2O + 2NH3•H2O —
Zr(OH)4 + 7H2O + 2NH4Cl
3、洗涤与压滤工序：
使用纯净的去离子水洗涤制得的氢氧化锆， 然后进行压滤操作，洗涤与压滤反复进行 3～5次，直至制得含氢氧化锆总量为20～ 25％的滤饼（氯离子含量小于800ppm）。
在电子领域，集成电路基板、电容、电阻 等主要电子元器件中，氧化锆陶瓷也被广 泛使用。
在汽约燃料和控制汽车尾气污染。汽车用 氧传感器 90%以上为复合氧化锆制作；另 外，汽车零部件中的火花塞、气门、触媒 等部分使用氧化锆制作。
在冶金领域，高温设备的炉膛、炉管、炉 衬等必须采用氧化锆陶瓷材料制作。 在能源材料方面，氧化锆材料制作的固
体燃料电池，具有体积小、能源转化高的 特点，有大量替代传统燃料电池的趋势。
在生物材料方面，由于氧化锆材料制作
的人工关节、牙齿、骨修复材料等生物医 学材料与人体具有较好的生物相容性，在 临床上也大量使用。我国人口众多，对陶 瓷生物医学材料有着巨大的需求。
除了在上述领域之外，氧化锆陶瓷在其 他领域也得到了越来越广泛的应用。 氧化锆陶瓷制作的日用产品具有环保、
不生锈、美观、耐用的特点，目前已经大 量使用，如“永不磨损”雷达表的表壳、 “吉列”刀片等；还有，目前在欧美已兴 起“绿色厨房革命”浪潮，厨房使用的金 属刀具将逐步被氧化锆陶瓷刀具取代；另 外，氧化锆材料制作的推剪刀片也在畜牧 业中广泛使用。
ZrOCl2•8H2O + 2NH3•H2O —
Zr(OH)4 + 7H2O + 2NH4Cl
3、洗涤与压滤工序：
使用纯净的去离子水洗涤制得的氢氧化锆， 然后进行压滤操作，洗涤与压滤反复进行 3～5次，直至制得含氢氧化锆总量为20～ 25％的滤饼（氯离子含量小于800ppm）。
氧化锆课件
氧化锆结构及应用
氧化锆分析仪安装在烟道作用 氧化锆的原理 内部结构介绍 信号线及电源走向 校验操作步骤
氧化锆分析仪安装在烟道作用
当鼓风量过大时，烟气中过剩空气量偏大，烟气含氧 量偏高，虽可使燃料充分燃烧，但是过剩空气带走的 热量多，导致热效率降低，同时过剩的氧气和烟道里 的S及N反应生成硫化物等 这些物质会污染环境 当鼓风量偏低时，烟气氧量低，虽然过剩空气少使排 烟损失减少，但因燃料不能充分燃烧，也导致热效率 降低。同时烟囱冒黑烟，对环境也会造成较大的污染 可见 要想使烟道热效率高污染小，就需要氧化锆分析 仪表来控制空气过剩系数，控制在一个合理的范围， 同时也能延长炉龄
1 3 E 2 4 E
20
13 21 22 23
加热 器和 分析 仪电 源 220+10%VA C 50Hz 1250W
温度开关
H1
30 方冻结加热器
C 1
15 16 E
JB3-2 JB33 JB35 JB36
7 5 E 11 6 E
PS 压力开关 接线盒
JB3
80
NC C1 NO NC C2 NO
TB2
1 2 3 4 5 6
TB2 + + 15 16
71 72 73 74
70
19
71 72 S 73 74 S
20 21 22 23 24 X1 25
氧测量信号，0-21% O 4-20mA输出，1K OHM MAX
2
17 X1 18
COe测量信号，0-500PPM 4-20mA输出，1K OHM MAX
A1 A2 14 12 X1
8 12 E
JB1-9 JB113 JB1-E SERVOMEX2710 控制单元 C3
氧化锆分析仪安装在烟道作用 氧化锆的原理 内部结构介绍 信号线及电源走向 校验操作步骤
氧化锆分析仪安装在烟道作用
当鼓风量过大时，烟气中过剩空气量偏大，烟气含氧 量偏高，虽可使燃料充分燃烧，但是过剩空气带走的 热量多，导致热效率降低，同时过剩的氧气和烟道里 的S及N反应生成硫化物等 这些物质会污染环境 当鼓风量偏低时，烟气氧量低，虽然过剩空气少使排 烟损失减少，但因燃料不能充分燃烧，也导致热效率 降低。同时烟囱冒黑烟，对环境也会造成较大的污染 可见 要想使烟道热效率高污染小，就需要氧化锆分析 仪表来控制空气过剩系数，控制在一个合理的范围， 同时也能延长炉龄
1 3 E 2 4 E
20
13 21 22 23
加热 器和 分析 仪电 源 220+10%VA C 50Hz 1250W
温度开关
H1
30 方冻结加热器
C 1
15 16 E
JB3-2 JB33 JB35 JB36
7 5 E 11 6 E
PS 压力开关 接线盒
JB3
80
NC C1 NO NC C2 NO
TB2
1 2 3 4 5 6
TB2 + + 15 16
71 72 73 74
70
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71 72 S 73 74 S
20 21 22 23 24 X1 25
氧测量信号，0-21% O 4-20mA输出，1K OHM MAX
2
17 X1 18
COe测量信号，0-500PPM 4-20mA输出，1K OHM MAX
A1 A2 14 12 X1
8 12 E
JB1-9 JB113 JB1-E SERVOMEX2710 控制单元 C3
氧化锆陶瓷性能专题培训课件
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
二、氧化锆陶瓷的重要性能和机理
1、熔点 氧化锆的熔点为2715℃，较高的熔点以及化学惰性 使氧化锆可作为较好的耐火材料。
氧化锆耐火砖
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
应力作用图
三、氧化锆陶瓷应用对比与思考
1、氧化锆齿科应用
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
牙科氧化锆加工历史进程
软质到硬质
or
硬质到软质
？
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
5、Y-TZP Y-TZP为钇稳定四方氧 化锆陶瓷。ZrO2中掺杂 2%-3%（摩尔分数）的 Y2O3，抑制了氧化锆陶 瓷在室温下向单斜相的 转变，并且相对稳定地 保持四方相的形态。
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
氧化锆坩埚
2、硬度大、耐磨性好 由于氧化锆陶瓷具有较大的强度和较好的耐磨性，
所以其在冷成型工具、拉丝模等方面有所应用。
氧化锆陶瓷刀
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
氧化锆拉丝模
3、强度大、韧性大 氧化锆陶瓷具有的较大的强度（可达1500MPa），虽
？ 为什么不一样
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
二、氧化锆陶瓷的重要性能和机理
1、熔点 氧化锆的熔点为2715℃，较高的熔点以及化学惰性 使氧化锆可作为较好的耐火材料。
氧化锆耐火砖
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应力作用图
三、氧化锆陶瓷应用对比与思考
1、氧化锆齿科应用
Harbin Aurora Optoelectronics Technology Co.,Ltd.
牙科氧化锆加工历史进程
软质到硬质
or
硬质到软质
？
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5、Y-TZP Y-TZP为钇稳定四方氧 化锆陶瓷。ZrO2中掺杂 2%-3%（摩尔分数）的 Y2O3，抑制了氧化锆陶 瓷在室温下向单斜相的 转变，并且相对稳定地 保持四方相的形态。
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氧化锆坩埚
2、硬度大、耐磨性好 由于氧化锆陶瓷具有较大的强度和较好的耐磨性，
所以其在冷成型工具、拉丝模等方面有所应用。
氧化锆陶瓷刀
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氧化锆拉丝模
3、强度大、韧性大 氧化锆陶瓷具有的较大的强度（可达1500MPa），虽
？ 为什么不一样
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氧化锆的性质PPT讲稿
氧化锆的研究进展
• ZrO2 晶须增强多孔ZrO2 陶瓷基复合材料
随着航空航天技术的发展，飞行器热结构用
轻质隔热材料日益受到关注。在轻质、耐高温、 抗热震、热化学稳定性好的前提条件下，要求轻 质隔热材料具有一定的强度。ZrO2 具有优良的热 学、机械、光学和电学等性质，广泛应用于隔热 防护、刀具、发动机部件和燃料电池等领域。
氧化锆的研究进展
• 耐火材料
ZrO2- MgO 系复合耐火材料
无论立方系ZrO2 稳定用氧化物的种类、 配料中方镁石砂组分的活性、配料中立方系 ZrO2 与MgO 之间的比例如何, 在1200~ 1400℃下( 即在接近ZrO2 多晶型转化的温度) 锆镁质材料对№1~№3 炉渣的侵蚀具有极好的 抵抗性。锆镁质耐火材料适于在受不同成分炉 渣作用的高温条件下长期使用。
氧化锆的性质课件
氧化锆的性质 氧化锆的研究进展 氧化锆的发展前景
氧化锆的性质
• 物理性质
氧化锆是白色重质
无定形粉末或单斜结 晶。无臭，无味，几 乎不溶于水。密度为 5.89。熔点大约为 2700℃ 。具有熔点 和沸点高、硬度和强 度大、常温下为 绝缘
体、而高温下则具有 导电性等优良性质。
氧化锆的性质
氧化锆的研究进展
• 氧化锆其它应用
制备铬酸盐原料：制备锆酸盐的原料，由二氧 化锆和一些金属氧化物或金属碳酸盐反应生成， 它们都是大分子结构，具有各种电性能，为高温、 电子元器件等领域所应用。
氧化锆的研究进展
• 氧化锆功能陶瓷 氧化锆涂层材料：高性能Y2O3等稳定剂稳定的
氧化锆热障陶瓷涂层材料，主要应用于高性能涡 轮航空发动机。
氧化锆通讯材料：近年来随着信息及通信等新 兴产业的发展，其产品越来越向高精密、小型化 方向发展，增韧氧化锆陶瓷优良的力学性能、耐 腐蚀及高绝缘性能能够胜任这一领域，目前已有 氧化锆陶瓷插针和氧化锆陶瓷套筒产品问世。在 陶瓷PC型光纤活动连接器中，二氧化锆插针体是 其关键部件。
氧化锆的制备方法及性能ppt课件
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
由于颗粒尺寸比样 品的厚度要小很多， 能够期望得到由固 定散射系数的理想 扩散反射比。 Kubelka-Munk函数 是指吸收因数和散 射因数的比，被用 作吸收率测绘图， 表示在3.5ev产生了 一个明显得吸收端。
图３为微波法合成氧化锆的紫外 －可见光吸收谱
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
图４a表示的是波长为254nm的激发光致发光谱，在402nm， 420nm，459nm分别能观察三个荧光发射。图４b的光致发光光谱 是在波长为412nm的激发下得到的，在608nm处有个最强峰，在 530nm处有一个弱的半峰。尽管详尽的纳米氧化锆的光致发光机 制正在研究中，但是我们可以认为这是由于在禁带转变处短波激 发引起的。在图４b的激发条件下，这应该是由于存在中间隙态 引起的，比如表面缺陷和氧空位。因为纳米氧化锆样品颗粒的高 表面区域，大量的表面缺陷存在于合成的纳米氧化锆的表面。
图3 a是350℃煅烧，氨基乙酸/金属比率为5的条件下合成的纳米晶 在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确 ZrO2-15mol％CeO2形态的ESEM显微图b聚集体。可以看到粉末是由 多孔聚合体形成，晶粒大约为20－50微米。在图3b中可以观察到， 孔是由燃烧过程中气体的快速排除产生的。用高倍TEM进行观察， 发现这些聚合体是由球形纳米颗粒组成，正如在图4中所见，这很
在整堂课的教学中，刘教师总是让学 生带着 问题来 学习， 而问题 的设置 具有一 定的梯 度，由 浅入深 ，所提 出的问 题也很 明确
氧化锆的性质课件
题，为设计新型氧化锆基材料提供理论指导。
氧化锆的环保与可持续发展
03
分析了氧化锆生产过程中可能产生的环境问题，并提出相应的
解决策略，为实现氧化锆的绿色可持续发展提供思路。
氧化锆研究的未来发展方向
新材料体系探索
展望未来氧化锆研究的发展方向 ，应积极探索新型氧化锆基复合 材料和功能材料的设计与制备。
跨学科交叉合作
的机械性能。
热稳定性
氧化锆具有很高的热稳定性，可以 在高温下保持稳定的物理和化学性 质，因此在陶瓷领域中可以作为优 良的耐火材料。
抗腐蚀性
氧化锆对许多化学物质具有优异的 抗腐蚀性能，因此可以用于制造耐 腐蚀的陶瓷部件，如化工设备、管 道等。
氧化锆在高温窑炉领域的应用
炉衬材料
氧化锆可以用于制造高温 窑炉的炉衬材料，提高炉 子的热效率，降低能耗。
氧化锆的物理性质
氧化锆具有高熔点，高达2700℃。
氧化锆具有优良的化学稳定性，能够在高温下抵抗大多 氧化锆具有低热导率，是良好的隔热材料。
氧化锆的化学性质
氧化锆能够与许多化学物质发生反应 ，如酸、碱、二氧化碳等。
氧化锆在高温下能够通过离子导电性 ，被广泛用于高温固体燃料电池的电 极材料。
鼓励不同学科之间的交叉合作， 以促进多学科知识的融合和碰撞 ，推动氧化锆研究的创新发展。
高性能计算模拟
重视高性能计算机模拟在氧化锆 研究中的应用，通过理论计算和 模拟揭示氧化锆材料的微观结构
和性能关系。
感谢您的观看
THANKS
在高温下，氧化锆能够与金属元素反 应，形成金属氧化物。
氧化锆在高温下能够通过电子导电性 ，被广泛用于电子器件的陶瓷材料。
03
氧化锆的合成与制备
氧化锆培训资料
Esc
氧化锆氧量分析仪工作原理
传感器核心元件是用稳定氧化锆固体电 解质材料制作而成的氧化锆管，在600℃以 上的温度时，它具有良好的氧离子导电性。 在锆管封闭端两侧涂覆多孔铂电极，当锆管 两侧的氧浓度不同时，高浓度侧的氧分子获 得铂电极上的自由电子，以离子的形式通过 氧化锆离子导体到达低浓度侧，通过铂电极 释放出电子，变成氧气释放出来。这样两侧 产生一氧浓差电势，形成一个电池。
Esc
图1
氧化锆传感器内部原理
即空气中一个氧分子夺取电极上四个电子而变成两个氧 如果氧化锆管内外两侧的温度高于 700℃时，其内外 离子。氧离子在氧浓差电势的驱动下，通过氧化锆传感器迁 壁接触氧分压不同的气体，氧化锆管就成为一个氧浓差电 移到低氧侧电极上，留给该电极四个电子而复原为氧分子， 池，在两个铂电极上将发生如下反应： 电池处于平衡状态时，两电极间电势值 在空气侧（参比侧）电极上：O2+4e→2O2 E 恒定不变。 在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O2+4e
氧分析仪换器校准方法
• ●校温度零点：校准前首先在CJ 端接好温
补元件AD590（需要注意元件的极性）。在 热电偶输入端10,11(2DA),用电位差计给零 毫伏信号或将 T+与T-端短接。观察显示应 为室温，否则调整电位器RW2，直到显示的 数值与室内温度一致。
• 包括功能键、校准键及状态选择键 • a、测量/维护键：按此键可选择进入仪器测量或维护状态，进入测量状态，上面的指 • • • • •
示灯“亮”，此时操作上面两排按键无效。进入维护状态则指示类“灭”，可进行功 能及校准操作。 b、加热/关闭键：保留不用 c、温度键：在维护状态下按此键，数字显示值为当前锆管工作温度值（℃）。 d、氧电势键：在维护状态下，按此键数字显示值为当前被测气体的氧电势值（mV）。 e、氧含量键：在维护状态下，按下此键，数字显示值为当前被测气体的氧含量值 （Vol%O2）。 f、保留键：在维护状态下，显示氧含量时，按此键 6 次，则显示氧含量偏置调整值。 配合 RW1 电位器使用。 Esc
氧化锆氧量分析仪工作原理
传感器核心元件是用稳定氧化锆固体电 解质材料制作而成的氧化锆管，在600℃以 上的温度时，它具有良好的氧离子导电性。 在锆管封闭端两侧涂覆多孔铂电极，当锆管 两侧的氧浓度不同时，高浓度侧的氧分子获 得铂电极上的自由电子，以离子的形式通过 氧化锆离子导体到达低浓度侧，通过铂电极 释放出电子，变成氧气释放出来。这样两侧 产生一氧浓差电势，形成一个电池。
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图1
氧化锆传感器内部原理
即空气中一个氧分子夺取电极上四个电子而变成两个氧 如果氧化锆管内外两侧的温度高于 700℃时，其内外 离子。氧离子在氧浓差电势的驱动下，通过氧化锆传感器迁 壁接触氧分压不同的气体，氧化锆管就成为一个氧浓差电 移到低氧侧电极上，留给该电极四个电子而复原为氧分子， 池，在两个铂电极上将发生如下反应： 电池处于平衡状态时，两电极间电势值 在空气侧（参比侧）电极上：O2+4e→2O2 E 恒定不变。 在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O2+4e
氧分析仪换器校准方法
• ●校温度零点：校准前首先在CJ 端接好温
补元件AD590（需要注意元件的极性）。在 热电偶输入端10,11(2DA),用电位差计给零 毫伏信号或将 T+与T-端短接。观察显示应 为室温，否则调整电位器RW2，直到显示的 数值与室内温度一致。
• 包括功能键、校准键及状态选择键 • a、测量/维护键：按此键可选择进入仪器测量或维护状态，进入测量状态，上面的指 • • • • •
示灯“亮”，此时操作上面两排按键无效。进入维护状态则指示类“灭”，可进行功 能及校准操作。 b、加热/关闭键：保留不用 c、温度键：在维护状态下按此键，数字显示值为当前锆管工作温度值（℃）。 d、氧电势键：在维护状态下，按此键数字显示值为当前被测气体的氧电势值（mV）。 e、氧含量键：在维护状态下，按下此键，数字显示值为当前被测气体的氧含量值 （Vol%O2）。 f、保留键：在维护状态下，显示氧含量时，按此键 6 次，则显示氧含量偏置调整值。 配合 RW1 电位器使用。 Esc
氧化锆分析仪的培训资料
典型案例二：某石油化工企业应用案例
总结词
某石油化工企业通过使用氧化锆分析仪，实现了对石 油裂解过程中气体成分的精准控制，降低了生产成本 。
详细描述
该企业在石油裂解过程中，需要对气体成分进行严格 控制，以确保产品质量和降低生产成本。然而，传统 的分析方法具有滞后性和不准确性，无法满足实时控 制的要求。为了解决这个问题，该企业引入了氧化锆 分析仪，对石油裂解过程中的气体成分进行实时监测 和分析，从而实现了精准控制，降低了生产成本。
在使用过程中，应注意安全，避免接触高温、高压和 有毒物质。
在处理样品时，应注意样品的温度、压力和成分等参 数，避免对样品造成损坏或影响分析结果。
03
氧化锆分析仪维护与保养
日常维护
保持仪器表面清洁
每天用干净的抹布擦拭仪器表面，避免灰尘和污 垢的积累。
检查连接线
确保仪器的电源线和信号线连接良好，没有松动 或破损。
03
中的氧含量。
氧化锆分析仪的应用场景
钢铁行业
用于测量高炉、转炉和轧机等设备 中气体成分，控制炉温和产品质量 。
有色金属行业
用于测量熔炼和精炼过程中气体成 分，优化工艺参数和防止金属氧化 。
化工行业
用于测量合成和反应过程中气体成 分，确保生产安全和优化工艺参数 。
环境监测
用于测量大气和工业废气中氧含量 ，为环保监测提供数据支持。
02
氧化锆分析仪操作规程
操作前准备
确认仪表是否完好，检查连接是否牢固，检查电源是 否稳定。
了解氧化锆分析仪的原理、使用方法和安全注意事项 。
准备好使用氧化锆分析仪所需的工具和材料，如手套 、分析仪、样品等。
确认样品是否符合分析要求，如温度、压力、成分等 。
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Esc
CY 型氧化锆氧分析仪构成
该仪器由三部分组成：氧化锆检测器、 氧化锆转换器和取气装置 • 氧化锆检测器 •器为直插式结构，氧化锆传感器安装在检测器头部。
检测器设有标准气路，可由转换器对检测器进行在线标气 操作。 “标气入口”即为校准操作时使用。如不进行校 准操作，请务必将此口堵死，以防止空气泄漏进去，引起 测量误差。其“参比气入口”在任何时间都要开放，保持 与大气相通。 检测器接线盒内共有 8 根引线端子，（见图 2）。检测 器接有温度补偿器，所以由检测器向转换器传送热电偶信 号时不必用补偿导线，如果使用了补偿导线，在安装本仪 器时，应将温度补偿器移至转换器的接线端子“CJ”处。 检测器长度有六种：180mm，400mm，600mm，800mm， 1000mm，1200mm
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根据能斯特方程有： 式中：R-气体常数 F-法拉第常数 T-绝对温度 P1-参比气体的氧分压，一般是20.6% P2-待测气体的氧分压 E-氧浓度差电势
通过适当的换算处理，即可得到被测气体的氧浓 度。如果把氧化锆管加热至大于600℃的稳定温度，在 氧化锆管两侧分别流过被测气体和参比气体，则产生 的电势与氧化锆管的工作温度和两侧的氧浓度有固定 的关系。如果知道参比气体的浓度，则可根据氧化锆 管两侧的氧电势和氧化锆管的工作温度计算出被测气 体的氧浓度。
• 包括功能键、校准键及状态选择键 • a、测量/维护键：按此键可选择进入仪器测量或维护状态，进入测量状态，上面的指 • • • • •
示灯“亮”，此时操作上面两排按键无效。进入维护状态则指示类“灭”，可进行功 能及校准操作。 b、加热/关闭键：保留不用 c、温度键：在维护状态下按此键，数字显示值为当前锆管工作温度值（℃）。 d、氧电势键：在维护状态下，按此键数字显示值为当前被测气体的氧电势值（mV）。 e、氧含量键：在维护状态下，按下此键，数字显示值为当前被测气体的氧含量值 （Vol%O2）。 f、保留键：在维护状态下，显示氧含量时，按此键 6 次，则显示氧含量偏置调整值。 配合 RW1 电位器使用。 Esc
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转换器显示部分介绍
• 由4个数码管和5个LED 指示灯组成，数码
管用来显示氧含量、温度、氧电势等参数， 当温度传感器断路或损坏时，数据码管显 示“E---”。 • LED 指示灯指示锆管工作温度高于900℃或 低于600℃、热电偶回路故障、以及测量/ 维护和电炉丝加热/关闭状态。
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面板显示及按键说明
蓝盾光电子
Anhui Landun Photoelectron Co.,Ltd.
氧化锆氧量分析仪 培训教材
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目录
• 概述
• 氧化锆氧量分析仪工作原理 • CY 型氧化锆氧分析仪构成 • 氧化锆氧分析仪调校说明 • 常见问题
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概述
目前市场上使用的氧气含量测量的方法种类 很多。 如:氧化锆氧含量监测仪器、磁风式氧含量监测 仪器、磁力机械式氧含量监测仪器、磁压技术氧 含量监测仪器、电化学氧含量监测仪器等。 我厂使用的氧化锆氧分析仪用于工业炉窑烟 气中氧量的连续监测，依此作为操作人员调节燃 风配比的依据，或与自控系统连接，实现低氧合 理燃烧，达到降低燃耗、稳定工艺、提高产品质 量、减少环境污染等目的。
氧分析仪转换器校准方法
• ●校温度零点：校准前首先在CJ 端接好温
补元件AD590（需要注意元件的极性）。在 热电偶输入端10,11(2DA),用电位差计给零 毫伏信号或将 T+与T-端短接。观察显示应 为室温，否则调整电位器RW2，直到显示的 数值与室内温度一致。
检测器内部端子排 Esc
•
氧化锆转换器
• 转换器由氧量输入转换单元、键盘显示及控制单元、检测
器炉温控制单元、氧含量对应电流输出单元等组成。转换 器的主要作用是将检测器测出的氧电势信号 E(mV)转换成 数字量。CPU对数值运算、处理得到氧含量值送到显示器 显示，并且输出与氧含量对应的4-20mA电流信号，同时转 换器要对检测器内工作电炉进行控温，使氧化锆管工作温 度稳定在 750±2℃，除此之外，转换器还可以通过按键 操作实现显示温度值（℃）、氧电势值(mV)、以及对检测 器进行在线校准等功能。 转换器分为盘装式和壁挂式两种结构形式，其接线方法与 使用，功能相同。
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氧化锆氧量分析仪工作原理
传感器核心元件是用稳定氧化锆固体电 解质材料制作而成的氧化锆管，在600℃以 上的温度时，它具有良好的氧离子导电性。 在锆管封闭端两侧涂覆多孔铂电极，当锆管 两侧的氧浓度不同时，高浓度侧的氧分子获 得铂电极上的自由电子，以离子的形式通过 氧化锆离子导体到达低浓度侧，通过铂电极 释放出电子，变成氧气释放出来。这样两侧 产生一氧浓差电势，形成一个电池。
Esc
图1
氧化锆传感器内部原理
即空气中一个氧分子夺取电极上四个电子而变成两个氧 如果氧化锆管内外两侧的温度高于 700℃时，其内外 离子。氧离子在氧浓差电势的驱动下，通过氧化锆传感器迁 壁接触氧分压不同的气体，氧化锆管就成为一个氧浓差电 移到低氧侧电极上，留给该电极四个电子而复原为氧分子， 池，在两个铂电极上将发生如下反应： 电池处于平衡状态时，两电极间电势值 在空气侧（参比侧）电极上：O2+4e→2O2 E 恒定不变。 在低氧侧（被测侧）电极上：2O2-→O2+4e
图3 盘装式转换器后部接线端子
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氧化锆氧分析仪调校说明
• 主机板可调整部分介绍 • 转换器显示部分介绍 • 面板显示及按键说明 • 氧分析仪转换器校准方法
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主机板可调整部分介绍
• 氧化锆氧分析仪转换器主机板上有五个电位器分 • • • • • •
别是 RW0、RW1、RW2、RW3、RW4。通过这些电位 器可对仪表的参数进行调整。 RW2 电位器用于室温调整。 RW3 用于输出电流的零点调整。 RW4 用于输出电流的量程调整。 RW1 用于氧量值的偏置调整。 RW0 用于控温输出功率的调整。 注：仪表出厂前，这些参数都已调校设置好，除 特殊情况外用户，无需再次调整。