定氧探頭采用氧化物固體電解質(zhì)測量鋼水中氧含量,當(dāng)探頭插入鋼水后,在電解質(zhì)的電極界面將發(fā)生電極反應(yīng),并分別建立起不同的平衡電極電位
電極/pO2ref.//電解質(zhì)//pO2steel/電極
Mo/Cr+Cr203//Zr02.MgO//(O)Fe/Fe
根據(jù)Nernst定律得:
電位差:
其中pO2ref.是固體電解質(zhì)中參與氧含量,R、T是常數(shù),通過測量鋼水溫度T和氧電勢(電位差),就能計算出鋼水中的氧活度。原理圖見圖1:
在低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的生產(chǎn)中,鋼的脫氧反應(yīng)為2Al+30=Al2O3,脫氧后鋼水中鋁氧建立平衡,通過測定游離氧的含量來測出鋼水中酸溶鋁的含量。
LogAl=f1+f2*E/T+f3*exp(-E/T)+f4/T
E=EMT+24(mv)
T=temp.(℃)+273
Al=weight%