氩气氧含量如何监测?国标标准与检测仪器推荐

360影视 动漫周边 2025-09-11 11:52 2

摘要:氩气中的微量氧含量直接影响其应用品质。根据《GB/T 4842-2017 氩》和《GB/T 10624-1995 高纯氩》,普通纯氩氧含量不得超过10ppm,而高纯氩氧含量最高限值仅为1ppm,部分优等品甚至要求≤1ppm。换句话说,工业级氩气和科研级氩气在氧

氩气中的微量氧含量直接影响其应用品质。根据《GB/T 4842-2017 氩》和《GB/T 10624-1995 高纯氩》,普通纯氩氧含量不得超过10ppm,而高纯氩氧含量最高限值仅为1ppm,部分优等品甚至要求≤1ppm。换句话说,工业级氩气和科研级氩气在氧杂质控制上差别巨大,必须借助专业检测手段严格监控。

为什么要严格控制氩气中的氧含量?
氩气广泛用于半导体制造、激光焊接、稀有气体保护和医疗领域。在这些行业中,即使1ppm的氧杂质都会导致材料表面氧化、电子器件性能下降或化学反应异常。例如,晶圆制造环节若氩气氧含量超过标准,良品率可能下降10%以上,这会直接增加生产成本。
在钢铁冶炼中,若氩气保护效果不足,氧元素会导致金属夹杂物增加,成品钢纯净度下降。正因如此,氧含量检测已经成为氩气质量管控的关键环节。

氧含量是如何检测的?
按照《GB/T 6285-2016 气体中微量氧的测定 电化学法》,目前常用的检测技术包括:
燃料电池法:灵敏度高,适合在线连续监测。
赫兹电池法:适用于宽浓度范围的氧气检测。
氧化锆浓差电池法:抗干扰能力强,适合复杂环境。
离子流法:响应时间快,适合动态工况。
原电池法:结构简单,便携式设备中常见。
这些方法多基于电化学反应原理,即氧气与电极发生反应产生电流,从而换算出氧浓度。

哪些检测仪器更适合监测氩气中微量氧?
在实际应用中,常见的检测仪器主要分为两类:
便携式氩气纯度分析仪:例如赢润集团研发的ERUN-QB9100,采用进口长寿命ECD电化学传感器,可检测ppm级氧浓度,适合现场抽检。
在线式氩气纯度分析仪:如ERUN-QZ9100,支持固定安装,能够实现24小时连续监测,实时反馈氩气纯度和氧含量。
这类仪器不仅能检测氩气中的氧气浓度,还能通过反算得出氩气纯度值,帮助工厂或实验室快速判断气体是否符合国家标准。

在哪些行业中最需要使用这些检测仪器?
半导体与集成电路生产:要求氧含量≤1ppm,保障芯片性能。
激光焊接与切割:高纯氩气能避免金属焊缝被氧化。
医疗呼吸与麻醉用气:必须满足高纯度氩气标准,确保安全。
科研实验:高精度实验对气体纯度极为敏感。
冶金与稀有金属提取:氧含量过高会导致合金性能下降。
不同领域对检测方式的选择也不同:实验室常用便携式检测仪,工业现场更倾向于使用在线式实时监控。

随着工业和科研精度的提升,氧含量检测正在向更低检出限、更快响应速度、更高稳定性方向发展。氩气中微量氧的国家标准严格区分了不同纯度等级,从10ppm到1ppm甚至更低。要满足这些标准,必须依赖电化学法等权威检测技术,并使用便携式或在线式氧分析仪器。对半导体、冶金、医疗等行业而言,选择合适的检测方案,是确保产品质量和安全运行的核心保障。

来源:赢润环保

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