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氧氮氫分析儀的工作原理

更新時間:2024-11-28      點擊次數(shù):559
  氧氮氫分析儀是一種用于測定材料中氧、氮、氫含量的高精度分析儀器,在多個領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
 
  氧氮氫分析儀的工作原理基于脈沖電極爐加熱、氣體分析技術(shù)和微電腦控制。在分析過程中,樣品被放入石墨坩堝中,并在惰性氣體(如氦氣)的環(huán)境下進行燃燒。樣品中的氧與石墨坩堝中的碳發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳和一氧化碳;氫被釋放出來,并與氧化銅反應(yīng),生成水;氮則以氮氣的形式被釋放出來。分析氣體經(jīng)過過濾后,通過載氣(如氦氣)輸送,并經(jīng)過催化爐以及試劑鍍鉑硅膠,將沒有充分氧化的一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳。隨后,氣體進入檢測池進行檢測:
 
  氧含量通過紅外池進行檢測,低氧通過長程紅外池檢測,高氧通過短程紅外池檢測。
 
  水(由氫轉(zhuǎn)化而來)也進入紅外池進行檢測。
 
  二氧化碳和水的紅外線能量在光譜范圍中有精確的波長,這種特征波長的紅外線在氣體通過紅外池時被吸收,從而使光能的強度降低,反映為紅外池電壓輸出的降低,再經(jīng)過積分就可以得到氧和氫兩個元素的百分含量。
 
  氮含量通過熱導(dǎo)池進行檢測,氮氣和參考氣體氦氣同時進入熱導(dǎo)池,由于兩種氣體的熱導(dǎo)系數(shù)(即相同流量下帶走熱量的不同)的差異,使得惠斯頓電橋的輸出產(chǎn)生變化,從而實現(xiàn)氮含量的測定。
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