工作原理

微水测试仪的工作原理
发布时间:2025-12-19 10:38 微水测试仪是一种用于精确测量气体、液体或固体中微量水分含量(通常在ppm级,即百万分之一)的分析仪器。它广泛应用于电力、石油化工、天然气、制药、锂电池制造等领域,对产品质量和设备安全至关重要。微水测试仪的工作原理根据其技术类型不同,主要有以下几种:
1.冷镜式(Chilled Mirror)原理:
通过冷却镜面使被测气体中的水蒸气在其表面冷凝成露(或霜),利用光学系统检测冷凝发生的瞬间,此时镜面温度即为露点温度,再根据露点与气体压力、温度的关系换算出水分含量(如ppm)。
2.电容/阻抗式(高分子或氧化铝传感器)原理:
利用吸湿性介电材料吸附水分子后,其介电常数或电导率发生变化,通过测量电容或阻抗的变化量,间接反映气体中水分的相对湿度,并转换为绝对水分含量。
3.电解式(五氧化二磷P2O5)原理:
气体中的水分被P2O5吸收生成偏磷酸,随后在电极上电解再生P2O5,电解电流与水分含量成正比,依据法拉第定律直接计算出水的绝对质量浓度(如ppm)。
4.红外吸收光谱原理:
利用水分子在特定红外波长(如1.4μm、1.9μm)具有特征吸收峰的特性,通过测量红外光穿过气体后的衰减程度,根据朗伯-比尔定律确定水分浓度。
5.卡尔·费休库仑法(主要用于液体)原理:
样品中的水与卡尔·费休试剂中的碘发生定量化学反应,通过电解补充消耗的碘,所用电解电量与水的物质的量成正比,从而精确测定微量水分含量。
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