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氧氮氢分析仪的工作原理

时间:2024-11-28      阅读:295

  氧氮氢分析仪是一种用于测定材料中氧、氮、氢含量的高精度分析仪器,在多个领域有广泛应用。
 
  氧氮氢分析仪的工作原理基于脉冲电极炉加热、气体分析技术和微电脑控制。在分析过程中,样品被放入石墨坩埚中,并在惰性气体(如氦气)的环境下进行燃烧。样品中的氧与石墨坩埚中的碳发生反应,生成二氧化碳和一氧化碳;氢被释放出来,并与氧化铜反应,生成水;氮则以氮气的形式被释放出来。分析气体经过过滤后,通过载气(如氦气)输送,并经过催化炉以及试剂镀铂硅胶,将没有充分氧化的一氧化碳转化为二氧化碳。随后,气体进入检测池进行检测:
 
  氧含量通过红外池进行检测,低氧通过长程红外池检测,高氧通过短程红外池检测。
 
  水(由氢转化而来)也进入红外池进行检测。
 
  二氧化碳和水的红外线能量在光谱范围中有精确的波长,这种特征波长的红外线在气体通过红外池时被吸收,从而使光能的强度降低,反映为红外池电压输出的降低,再经过积分就可以得到氧和氢两个元素的百分含量。
 
  氮含量通过热导池进行检测,氮气和参考气体氦气同时进入热导池,由于两种气体的热导系数(即相同流量下带走热量的不同)的差异,使得惠斯顿电桥的输出产生变化,从而实现氮含量的测定。
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