氧化鋯（ZrO2）是一種陶瓷，一種具有離子導電性質的固體。在常溫下為單斜晶體，當溫度升高到1150℃時，晶型轉變?yōu)榱⒎骄w，同時約有7%的體積收縮；當溫度降低時，又變?yōu)閱涡本w。若反復加熱與冷卻，ZrO2就會破裂。

因此，純凈的ZrO2不能用作測量元件。

如果在ZrO2中加入一定量的氧化鈣（CaO）或氧化釔（Y2O3）作穩(wěn)定劑，再經(jīng)過高溫焙燒，則變?yōu)榉€(wěn)定的氧化鋯材料，這時，四價的鋯被二價的鈣或三價的釔置換，同時產(chǎn)生氧離子空穴，所以ZrO2屬于陰離子固體電解質。

ZrO2主要通過空穴的運動而導電，當溫度達到600℃以上時，ZrO2就變?yōu)榱己玫难蹼x子導體。

在氧化鋯電解質的兩面各燒結一個鉑電極，當氧化鋯兩側的氧分壓不同時，氧分壓高的一側的氧以離子形式向氧分壓低的一側遷移，結果使氧分壓高的一側鉑電極失去電子顯正電，而氧分壓低的一側鉑電極得到電子顯負電，因而在兩鉑電極之間產(chǎn)生氧濃差電勢。

此電勢在溫度一定時只與兩側氣體中氧氣含量的差（氧濃差）有關。

若一側氧氣含量已知（如空氣中氧氣含量為常數(shù)），則另一側氧氣含量（如煙氣中氧氣含量）就可用氧濃差電勢表示，測出氧濃差電勢，便可知道煙氣中氧氣含量。

氧化鋯氧分析儀具有結構和采樣預處理系統(tǒng)較簡單、靈敏度和分辨率高、測量范圍寬、響應速度較快等優(yōu)點。

煙氣分析儀器應用領域十分廣泛，例如：

熱電廠循環(huán)流化床鍋爐用于燃燒控制室的煙道氣體監(jiān)測； 鋼鐵廠軋鋼加熱爐用于解決降低氧化燒損或脫碳層厚度時的爐氣氣氛檢測； 全氫熱處理爐用于檢測輻射管是否燒穿漏氣； 研制新型燃燒器（蓄熱式、低NOX式、輻射管式）時用于燃燒器結構尺寸的設計研究； 汽車尾氣排放檢測；食品行業(yè)水分測定； 其他工業(yè)窯爐及垃圾焚燒爐煙氣監(jiān)測。

主要特點

傳感器氧化鋯鋯頭采用高溫陶瓷焊接技術，避免了熱應力破壞。

氧化鋯探頭采用全321不銹鋼（1Cr18Ni9Ti)護套，具有******的 耐磨及耐蝕性。

直插式：無需取樣系統(tǒng)，響應快，有效的降低煙氣中灰份堵塞。

熱擴散參比：無需專門的參比空氣泵，使用維護簡單。

雙參數(shù)設計：克服國產(chǎn)氧化鋯性能離散性，測量準確，延長使用壽命。

工況在線校準：準確可靠，單標氣在線校準方便，工況點可直接標定，測量精準。

熱惰性保護：安裝方便，可熱安裝，對停啟爐適應性強。

元件可拆：元件更換方便，便于維修，降低使用成本。

多功能顯示：氧含量(%)； 氧電勢；溫度，本底電勢參數(shù)數(shù)顯直觀方便

雙量程：同時具有0-10% 和0-20.6%雙量程，測量范圍廣。

雙輸出：同時具有開關量節(jié)點輸出和4-20mA兩檔輸出。

負載大：750歐/4-20mA,便于遠程安裝。

本底電勢可調，調節(jié)范圍寬，可隨時檢查元件老化等參數(shù)。

全浮式設計：共模輸入，抗電場干擾性強，無需專用地線，安裝方便。

產(chǎn)品系列化適應性強：可適用于燃氣、燃油、燃煤各種爐型。測量溫度從室溫至1400度均可選擇到合適的型號。

氧化鋯氧分析儀的故障現(xiàn)象和處理方法

氧化鋯氧分析儀的故障現(xiàn)象和處理方法

故障現(xiàn)象 儀表示值偏低。

原因：樣氣中可能存在可燃氣體。氧化鋯固體電解質工作在600~850度高溫下，如果樣氣中存在碳氫化合物等可燃組分，將發(fā)生燃燒反應而耗氧，故導致儀表示值偏低。

處理方法：抽樣檢查樣氣，如果樣氣中的確有可燃氣體存在，則應調整工況除去可燃氣體，或者在樣氣中加裝凈化器除去可燃氣體組分。

原因： 探頭過濾器堵塞、氣阻增大，影響被測氣體中氧分子的擴散速度。

處理方法：反向吹掃、清洗過濾器，如果不能疏通，則更換過濾器。

原因：爐溫過高。

處理方法：檢查校正爐溫。

原因：量程電勢偏高。

處理方法：利用給定電勢差校正量程電勢。

故障現(xiàn)象 儀表示值偏高

原因：鋯管破裂漏氣。

處理方法：檢查更換鋯管。

原：鋯管產(chǎn)生小裂紋，導致電極部分短路滲透。

處理方法：檢查更換。

原因：鋯管老化。