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SSI氧探頭（SSI Oxygen Probe）是由美國SSI Technologies公司生產的一種工業用氧濃度傳感器，主要用于高溫工業爐（如熱處理爐、滲碳爐、焚燒爐等）的氣氛監測和碳勢控制。其核心基于氧化鋯固體電解質原理，通過測量爐內氧分壓來間接計算碳勢，具有高精度、快速響應和耐高溫特性，在冶金、熱處理、陶瓷等行業廣泛應用。
一、核心工作原理
SSI氧探頭采用氧化鋯濃差電池原理：探頭內部為氧化鋯陶瓷管（ZrO?），在高溫（通常650℃以上）下成為氧離子導體。當探頭內外兩側存在氧濃度差時，會產生與氧分壓差成正比的電動勢（毫伏級信號），通過測量該電勢即可計算出氧濃度。探頭一側暴露于爐內氣氛（被測氣體），另一側通常與空氣（參考氧濃度21%）連通，通過內置熱電偶進行溫度補償以確保測量精度。
二、主要技術特點
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特性 |
參數/說明 |
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工作溫度 |
700-1100℃（部分型號可達1200℃） |
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測量范圍 |
0.01%-25% O?（對應碳勢0-1.5%） |
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響應時間 |
<5秒（高溫下） |
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輸出信號 |
毫伏信號（mV），可選4-20mA或0-10V變送 |
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防護等級 |
IP65，RA330合金保護管 |
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典型壽命 |
12-18個月（視維護情況） |
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安裝長度 |
600mm、800mm、1000mm、1200mm可選 |
三、主要應用領域
熱處理行業：滲碳、碳氮共滲、光亮淬火等工藝的碳勢閉環控制
冶金行業：加熱爐、退火爐的燃燒優化和氣氛監測
環保領域：垃圾焚燒爐、鍋爐的煙氣氧含量監測
化工行業：反應釜、合成爐的氣氛控制
陶瓷/玻璃行業：窯爐氣氛調節
四、常見型號系列
SSI氧探頭主要有以下系列（以16000系列為例）：
16010/16019：標準型，適用于一般熱處理爐
16020/16029：高溫型，工作溫度可達1100℃
16040：耐腐蝕型，316L不銹鋼外殼
16050：雙探頭冗余系統（高可靠性要求場合）
16060：帶自清潔功能（空氣吹掃）
型號后綴通常表示長度（如800N表示800mm插入長度），部分型號可選配K型或S型熱電偶用于溫度補償。
