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氧化锆气体分析仪寿命短故障分析
氧化锆气体分析仪是一种常用于工业和科研领域中，用于测量气态环境中氧气或氧化还原物质浓度的仪器。其主要原理是基于氧化锆与氧气的反应，通过检测氧化锆电极中的电信号变化，来反映气态环境中氧气浓度的变化。但是，由于氧化锆气体分析仪存在着寿命短等缺陷，可能会出现使用过程中的一些故障，本文就该问题进行详细分析。
一、氧化锆气体分析仪的原理及结构
氧化锆气体分析仪包含了一个高温加热器和一个氧化锆传感器。氧化锆传感器由两个电极组成，一个是氧化锆氧离子电极，另一个是惰性金属电极。
其原理是利用氧化锆与氧气反应，因氧化锆自身的导电性与温度变化具有相关性，一旦加温，氧化锆会脱氧，产生电子与氧离子，由于氧离子的晶格运动会受到氧分压变化的影响，进而引起所释放出的电子流量变化，最终检测到的电信号脉冲幅值与氧气浓度呈线性关系。
二、氧化锆气体分析仪的寿命短的原因
1、受热元件易受烧损：由于氧化锆传感器操作需要高温，这就意味着寿命短且易损坏。随着仪器使用时间的推移，氧化锆电极表面会形成一个极薄的硅氧化物层，尤其是在高温下运行时，这种现象更为显著。这会造成氧化锆的导电能力下降，影响氧气浓度的准确测量。
2、化学腐蚀：氧化锆传感器在浓度高和酸碱度强的恶劣环境中，容易受到化学腐蚀。特别是在含氯化物或氟化物的气体中，会对氧化锆传感器的电极产生腐蚀，进而出现灵敏度降低的问题。
3、使用温度范围受限：由于氧化锆传感器的传感范围在400-900℃之间，若在更高或更低的温度下，就可能会导致其发生化学反应。而且，因为高温运行时引起的绕线或元件受热，会进一步缩短其使用寿命。
三、故障！！！
1、脱离电路：传感器电极毛细管内部与外部壳体之间还需接有金属氧离子导电体，这些导电体常会因振动、震动或负载等因素导致调整接触松动或脱落，失去氧离子传递功能。这时氧化锆传感器就无法继续工作了，这种情况下应该将传感器取出并重新安装，确保接触处紧固。
2、保护管炸裂：传感器高温下工作，如果外面的保护管过厚或过薄，则会导致其不适当膨胀或过度收缩，从而破裂业务便中止。
3、整编故障：因为氧化锆传感器振动、震动或长时间负载，可能引起其电气产生故障，如电极线圈短路或开路。首先，我们需要检查它的电源是否得到了足够的保护，确保其不会因电气短路、波峰或过压而波动或损坏传感器。
四、氧化锆气体分析仪的故障问题的解决方法
1、保持传感器的流量稳定：对于使用海拔较高的使用者来说，由于氧气的浓度在不断变化，可能会导致传感器出现误差。因此，为了确保准确测量，对于流量的稳定性和急性响应速度需要格外注重。可以通过安装流量计，调整输入气体的流量，保证测量的精度。
2、使用多个氧化锆传感器：如果您需要同时测量环境中的氧气和其他气体，可以使用多个氧化锆传感器，而不是一个。这种方案可以大大提高设备的寿命及准确性，并且可以同时监测环境中多种气体的变化。
3、防腐措施：在使用传感器时必须要避免暴雨、风沙、高温、高压等恶劣环境，同时尽量减少氢气、氨气、氯化氢等易致腐蚀的气体在该传感器附近的制造、存储和使用。
4、定期检修和更换：在仪器操作期间，建议定期更换传感器、气管和隔离器等易损部件，定期对仪器进行维护和检修，确保其运行的良好状态。
总之，对于氧化锆气体分析仪来说，其寿命短和易损坏的情况无法避免，只有在使用过程中采取有效措施，才能延长其使用寿命，保证仪器的正常工作并获得更准确的测量值。