氧化锆氧分析仪的导电机理

氧化锆氧分析仪的导电机理

   氧化锆氧分析仪的导电机理，要达到锅炉经济燃烧，使热效率高而污染小，必须把空气过剩系数控制在合理的范围内。采用氧化锆氧分析器监测烟气中的氧含量，将空气过剩系数控制在合理的范围之内，可以达到经济燃烧的目的。同时，当锅炉处于经济燃烧状态时，烟气中SO₂和SO₃量低， 既减少了环境污染，又降低了锅炉尾部腐蚀。从而延长了炉龄。

   氧化锆的导电机理  

   电解质溶液靠离子导电，具有离子导电性质的固体物质称为固体电解质。固体电解质是离子晶体结构，靠空穴使离子运动而导电，与P型半导体靠空穴导电的机理相似。

   纯氧化锆(ZrO₂）不导电，掺杂一定比例的低价金属物作为稳定剂，如氧化钙(CaO)、氧化镁(MgO)、氧化钇（Y₂O₃）就具有高温导电性，成氧化锆固体电解质。

   为什么加入稳定剂后，氧化锆就会具有很高的离子导电性呢？这是因为，掺有少量CaO的ZrO₂混合物，在晶过程中，钙离子进入立方晶体中，置换了锆离子。由于锆离子是+4价，而钙离子是+2价，一个钙离子进入晶体中只带人了一个氧离子，而被置换出来的锆离子带出了两个氧离子，结果，在晶体中便留下了一个氧离了空穴，例如(ZrO₂)0.85 (CaO)0.15这样的氧化锆(小字脚注表示它们的摩尔分数，ZrO₂的摩尔分数是85%、CaO的摩尔分数是15%),则具有7.5%摩尔分数的氧离子空穴。是一种良好的氧离子固体电解质。