氧氮氢分析仪原理

在脉冲电极炉的高温条件下，样品在惰性气氛的石墨坩埚中熔融，气体元素的化合物被还原分解，样品中的O、N分别以CO和N2的形式释放，样气经由转化炉后，CO转化为CO2，CO2、N2在载气（高纯氦）的携带下经过红外检测器，检测CO2后，CO2被碱石棉吸收，惰性载气携带N2进入热导检测器进行检测。

固体中氮分析原理

钢中的杂质氮是在冶炼、加工等过程中由原材料及气氛中吸入、残留于钢中造成的。在一定情况下，氮也作为一种重要的合金元素从中间合金或用渗入的方式加入。氮在钢中的含量因冶炼方式、热处理制度和钢种的合金成份而变动，一般为 0.001%-0.50%，若经氮化处理，钢件表层的氮量可达 1%-6%。钢中的氮绝大部分是与合金元素形成氮化物或碳氮化物，部分以原子状态固溶于钢中，较少数情况下，氮以分子状态夹杂于气泡中或吸附在钢的表面。氮是一种形成稳定奥氏体能力很强的元素，可在不降低塑性的前提下提高钢的硬度、强度和耐腐蚀性。氮与铬、钨、钼等元素形成弥散稳定的氮化物后将极度地提高钢的蠕变和持久强度。对钢件表面渗氮处理得到高度弥散的氮化物层，可获得良好的综合力学性能。氮还影响钢的电磁性能。如在硅钢中，含有氮化铝将导致矫顽力增大和导磁率降低，但利用硫化锰和氮化铝的有利夹杂，可以稳定地获得大晶粒的高取向组织和高磁感的冷轧硅钢片。氮对钢液有不利影响，如使低碳钢在提高强度和硬度的同时韧性降低，缺口敏感性增加，并产生兰脆现象同时，当氮含量较高时将使钢的宏观组织疏松，甚至产生气泡，使热或冷的变形加工发生困难。因此，对钢中氮进行测定和了解，为控制冶炼和加工工艺提供了技术参数指导，具有重要的意义。自从六十年代初 A.M.Baccemah 等人将脉冲加热技术应用于金属中气体分析以来，这种方法得到了突飞猛进的发展，利用该技术制成的气体分析仪不断完善并发展，逐步趋于智能化，简便化。越来越多的实验室都选用仪器来完成样品的分析，避开化学法中配制溶液、选择溶液等复杂操作。目前高温合金、生铁及铸铁、金属功能材料等金属中氮的检测均采用脉冲加热惰性气体熔融热导检测法。脉冲加热惰性气体熔融热导检测法（JISG1228-86, ISO10720:1997）适用于钢铁中全范围氮的测定。

氧氮氢分析仪的现状

20 世纪 70 年代中期已有一代脉冲－色谱热导氧氮联测仪商品仪器，80 年代出现第二代配置微机的脉冲－红外热导氧氮联测仪商品仪器，90 年代初第三代配置计算机的脉冲－红外热导氧氮联测仪商品仪器问世，90 年代末又出现给第二代商品仪器配置计算机的改进型的脉冲－红外热导氧氮联测仪商品仪器。目前，在国外氧氮仪的市场上，美国力可公司、日本崛厂、德国埃尔特公司的产品占据着主要地位。国内从二十世纪 70 年代引进美国仪器开始，到 90 年代德国仪器进入，至今 30 多年的时间中，由于缺少自己的产品，氧氮仪市场一直被这三家公司所垄断。20 世纪 70 年代1开始至 80 年代初，有些科研院所与分析仪器厂合作，开发研制了脉冲气相色谱氢氧联测仪，但尚未得到推广应用。而脉冲－红外热导氧氮联测仪则市场上没有国产的商品仪器，国内各单位尚未开展该类仪器的研制工作。80年代 钢铁研究总院研制出了 DCY-I 脉冲热导氮测定仪，后续北京纳克分析仪器有限公司开发研制了 O-3000 氧氮分析仪， 大量投放市场，逐渐打破国外的垄断。

钢研纳克氧氮氢分析仪技术优势

***的固态红外检测部件，瑞士进口同步电机，美国进口、稳定红外光源

***的红外恒温控制技术，确保测量精度

热导检测器采用NTC热敏电阻元件；小电流控制技术，防止热敏元件在不通载气条件下氧化；

分析气流量采用电子流量控制技术

样品在脉冲电阻炉惰性气体中燃烧温度超过3000℃

对不同种类样品可以分别建立相应的校准方法及参数，并存储到数据库，分析方法数量不受限制

设有多种分析模式，可分别测定样品中总氧量、总氮量和总氢量以及其中各种氧化物分氧量和各种氮化物分氮量

采用热抽取分析技术，通过在低于熔点的温度下加热样品，测定样品中的残留氢

独具特色的计算机软件，的线性化处理效果，丰富的自诊断功能

分析过程中可自动实现从低范围到高范围的通道自动切换

具有测量时间短、灵敏度高、测量范围宽，性能好和分析结果准确可靠等优点