顺磁式氧分析仪,也可叫做磁效应式氧分析仪、或磁式氧分析仪,我们通常通称为磁氧分析仪。它一般分为磁机械式、磁压力式和氧热磁对流式分析仪三种。
任何物质,在外界磁场的作用下,都会被磁化,呈现出一定的磁特性。物质在外磁场中被磁化,其本身会产生一个附加磁场,附加磁场与外磁场方向相同,该物质被吸引,表现为顺磁性;方向相反,该物质被排斥,表现为逆磁性。气体介质处于磁场也会被磁化,而且根据气体的不同也分别表现出顺磁性或逆磁性。如O2、NO、NO2等是顺磁性气体,H2、N2、CO2、CH4等是逆磁性气体。体积磁化率——任何物质,在外界磁场的作用下,都会被磁化,不同物质受磁化的程度不同,可以用磁化强度M来表示:
M=kH
式中 M——磁化强度;
H——外磁场强度;
K——物质的体积磁化率;
磁力机械式氧分析仪的主要特点和使用注意事项
1、主要特点:
与热磁式分析仪相比,磁力机械式氧分析仪有如下特点:
①它是对氧的顺磁性直接测量的分析仪,在测量中,不受被测气体导热性变化、密度变化等影响。
②在0…O2范围内线性刻度、测量精度较高,测量误差可低至±0.1%O2。
③灵敏度高,除了用于常量的测量以外,还可用于微量氧(O2‰)的测量。
2、注意事项:
①磁力机械式氧分析仪基于对磁化率的直接测量,像氧氮等一些强磁性气体会对测量带来严重干扰,所以应将这些干扰组分除掉。此外,一些较强逆磁性气体也会引起较大的测量误差。如氙气,若样品中含有较多的这类气体,也应予以清除或对测量结果采取修正措施。
②氧气的体积磁化率是压力、温度的函数,样气压力、温度的变化以及环境温度的变化,都会对测量结果带来影响。因此,必须稳定样气的压力,使其符合调校仪器时的压力值。环境温度和整个检修部件,均应工作在设计的温度范围内,一般来说,各种型号的磁力机械式氧分析仪均带有温度控制系统,以维持检测部件在恒温条件下工作。
③无论是短时间的剧烈振动,轻微的持续振动,都会削弱磁性材料的磁场强度,因此,该类仪器多将检测器等敏感部件安装在防振装置中。当然,仪器安装位置也应避开振源并采取适当的防振措施。另外,任何电气线路不允许穿过这些敏感部分,以防电磁干扰和振动干扰。
磁力机械式氧分析仪的检修
检修内容:
①更换光源;
②更换检测器;
③检查仪表的气密性。
④检查仪表的绝缘电阻;
⑤测量交流纹波电压;
⑥测试计算反馈增益;
调零方法
一般的分析器都是以电的形式调节零位,而磁力机械式氧分析仪却是以机械方式调节零点,称为机械调零。其实质是保证气样不含氧时硅光电池对左右两块的光照面积相等,仪器输出为零,为此,测量池可以转动到一个合适的位置固定之,使反射光束以恰当的角度照射在光电池上,这可称为粗调。另外通过机械调节螺钉改变光电池的位置,仔细调整,称之为细调。
在装拆测量池和更换专用光源灯泡,仪器长期运行、测量过程中组分的变化、环境的变化等情况下需进行调零操作。