氧探頭采用氧化鋯陶瓷傳感器測量各種應(yīng)用環(huán)境中的氧含量。氮化爐化學(xué)熱處理：指金屬或合金工件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫，使一種或幾種元素滲入它的表層，以改變其化學(xué)成分，組織和性能的熱處理工藝。多用爐具有多層爐床的連續(xù)生產(chǎn)的熱工設(shè)備，又稱耙式爐或多膛爐。用于焚燒城市垃圾，焙燒有色金屬礦粉，輕燒氫氧化鎂濾餅及天然菱鎂石礦粉等。熱處理多用爐有強(qiáng)大的電器控制系統(tǒng)西門子prc，應(yīng)該會很好操作，一般都會有前室后室，后室也就是加熱室，密封性要求良好，滲碳氮等。

Zro_2是典型的離子晶體，加入二價或三價立方對稱氧化物，如 cao，mgo，y2o3和其他三價稀土氧化物，可以使 zro_2在600 ° c 成為氧快離子導(dǎo)體，他們稱之為快離子導(dǎo)體。在 zro2中摻雜 y2o3可以形成氧離子空位和完全穩(wěn)定的立方相結(jié)構(gòu)。Zro_2快離子導(dǎo)體是一種離子導(dǎo)體，可以通過 zro_2晶格中的氧離子空位導(dǎo)電。鋯的導(dǎo)電金屬氧化物的加入在 zro_2晶格中產(chǎn)生了大量的氧離子空位。Zro2的點(diǎn)缺陷濃度主要取決于添加劑的用量，而 zro2的離子導(dǎo)電是通過氧離子在 zro2中的遷移來實(shí)現(xiàn)的。陶瓷材料對氧具有很高的靈敏度和選擇性，由其制成的氧探針(又稱氧傳感器)廣泛應(yīng)用于工業(yè)爐窯和環(huán)保領(lǐng)域。

氧傳感器通過在氧化鋯電解質(zhì)管的兩側(cè)燒結(jié)多孔鉑電極來測量氧。在一定溫度下，當(dāng)電解液兩側(cè)的氧濃度不同時，高濃度側(cè)(Pref側(cè)II)的氧分子吸附在鉑電極上，與電子(4e)結(jié)合形成氧離子O2-，使電極帶正電，氧離子通過電解液(I)中的氧離子空位向氧濃度低的一側(cè)遷移，這樣，在兩個電極之間產(chǎn)生一定的電動勢。氧化鋯電解質(zhì)、Pt電極和兩側(cè)不同氧濃度的氣體構(gòu)成氧探頭，稱為氧化鋯濃度池。電池電動勢產(chǎn)生的原動力是兩側(cè)電極上氧的化學(xué)勢之差。

在氧探頭中，高濃度溶液一側(cè)氣體用自己已知氧濃度( Pref)的氣體可以作為參比氣，如用一個空氣，則Pref= 20.6%。通過分析計算和常數(shù)項(xiàng)進(jìn)行合并。則得參比氣為空氣的能斯特公式得到如下

e=0. 215t lg0.2095/pO2

因此，如果我們可以測量氧探頭的輸出電動勢和被測氣體的熱力學(xué)溫度，我們就可以計算被測氣體的氧分壓(濃度) po2。在實(shí)際應(yīng)用中，可以通過測量氣體的氧勢和溫度，利用能斯特公式建立的數(shù)學(xué)模型，計算出被測氣體的氧含量(百分比)。這是氧化鋯氧探針的基本原理。

在線檢測是將氧化鋯直接插入高溫氣體中，直接檢測氣體中的氧含量。當(dāng)被測氣體溫度為700~1150℃(特殊結(jié)構(gòu)也可在1400℃使用)時，利用被測氣氛的高溫使氧化鋯達(dá)到工作溫度，不需要額外的加熱器。直列式氧探頭的關(guān)鍵技術(shù)是陶瓷材料的高溫密封和電極問題。

一般直插式氧探頭的有效數(shù)據(jù)長度在500~1000mm左右，在特殊教育環(huán)境下的長度范圍可達(dá)1500mm。