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氧化鋯氧傳感器:
原理:基于氧化鋯陶瓷材料的氧離子導(dǎo)電性。在一定的溫度下(通常在300°C以上),氧化鋯固體電解質(zhì)中只有氧離子能夠移動(dòng),形成電勢(shì)差。當(dāng)兩側(cè)氣體中的氧濃度不同時(shí),會(huì)在氧化鋯兩側(cè)產(chǎn)生一個(gè)與氧濃度差成正比的電勢(shì)差。
特點(diǎn):需要加熱到一定溫度才能工作,響應(yīng)速度相對(duì)較慢。
電化學(xué)氧傳感器:
原理:基于電化學(xué)反應(yīng),通常使用的是氧化還原反應(yīng)。傳感器內(nèi)部有一個(gè)陽(yáng)極(氧氣電極)和一個(gè)陰極(還原劑電極),氧氣在陽(yáng)極被還原,產(chǎn)生電流,電流的大小與氧氣的濃度成正比。
特點(diǎn):在室溫下即可工作,響應(yīng)速度快。
氧化鋯氧傳感器:
應(yīng)用場(chǎng)景:常用于高溫環(huán)境下的氧氣濃度測(cè)量,如工業(yè)燃燒過(guò)程控制、汽車尾氣檢測(cè)、金屬冶煉等場(chǎng)合。
優(yōu)點(diǎn):耐高溫,對(duì)環(huán)境中的其他氣體不敏感,適合在惡劣條件下使用。
缺點(diǎn):需要加熱,能耗較高,啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)。
電化學(xué)氧傳感器:
應(yīng)用場(chǎng)景:用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)、實(shí)驗(yàn)室研究等領(lǐng)域,如室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、呼吸機(jī)中的氧濃度監(jiān)測(cè)等。
優(yōu)點(diǎn):室溫下工作,響應(yīng)速度快,便于攜帶和使用。
缺點(diǎn):對(duì)環(huán)境中的濕度、溫度和其他氣體可能敏感,壽命通常比氧化鋯氧傳感器短。
原理上的不同:氧化鋯氧傳感器基于氧離子的遷移,而電化學(xué)氧傳感器基于電化學(xué)反應(yīng)。
工作條件:氧化鋯氧傳感器需要加熱,電化學(xué)氧傳感器在室溫下即可工作。
響應(yīng)速度:電化學(xué)氧傳感器響應(yīng)速度快于氧化鋯氧傳感器。
應(yīng)用領(lǐng)域:氧化鋯氧傳感器更適合高溫環(huán)境,電化學(xué)氧傳感器適用于室溫環(huán)境。
壽命和環(huán)境適應(yīng)性:氧化鋯氧傳感器通常更耐用,對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)性更強(qiáng),但電化學(xué)氧傳感器在常溫下更為方便。
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