梅莎氧探头 信号传输全程稳定 碳势波动被大幅收窄 零点漂移小

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厂家：华浦（济南）机电设备有限公司

一、品牌与产品概述

德国 MESA（梅莎）是热处理行业高端氧化锆氧传感专业品牌，依托取样式 Lambda 专利技术，专为可控气氛渗碳、碳氮共渗、氮化、光亮退火炉开发，分为直插式、取样式（Lambda 系列）两大产品线，完美适配爱协林、易普森、丰东等进口 / 国产多用炉，可直连碳控仪，也可变送标准模拟、数字信号对接 PLC/DCS 集中控制系统。

测量原理

采用氧化锆固体电解质浓差电池原理，高温下氧化锆两侧氧浓度差产生 mV 电势，配套专用电源单元通过能斯特方程精准换算氧含量、碳势、露点；每支探头出厂标定专属 K1 零点、K2 温度补偿系数，消除长期漂移误差。

二、两大产品线结构与适用工况1. 直插式氧探头（MF 系列，MF160 等型号）结构

一体式插入结构，氧化锆陶瓷芯内置耐热合金保护套管，标准 M18×1.5 安装螺纹，长度 600/800/1000/1200mm 可定制。

适配场景

常规渗碳、碳氮共渗、网带炉，炉温 700–1050℃，中小批量间歇生产、预算常规工况。

基础性能

原生输出 0–1300mV 氧势信号，直接接入各类碳控仪表无需转换；

响应 T90≤1s，碳势控制精度 ±0.01% C；

使用寿命：18–36 个月；

保护管：RA330 高铬镍耐热合金，抗渗碳、抗热震。

2. 取样式 Lambda 系列（MF060、S-800、S-1000，梅莎核心专利款）核心创新分离式结构

耐高温取样管插入炉膛抽取炉气，氧化锆传感单元置于炉外独立恒温测量室（恒定 550–650℃），传感芯与高温富碳腐蚀气氛物理隔离，从根源解决传统探头积碳、中毒、高温老化问题。

适配场景

连续渗碳生产线、高温氮化、高负荷长期 24h 生产、高碳黑恶劣气氛、1100℃以上高温工艺；替换传统直插探头，大幅降低停机维护频次。

核心优势

超长寿命：常规工况 2–4 年，洁净稳定工况可达 5–7 年，是普通直插探头 2–3 倍；

免停炉维护：仅需更换外置 Lambda 传感模块，无需降温开炉，停产损失减少 80%；

恒温测量无温漂：不受炉膛温度剧烈波动干扰，碳势长期稳定无漂移；

自动清碳：配套自动吹扫阀，定期通入氧气清理管路积碳，持续保持测量灵敏度。

三、通用核心技术参数参数项目标准指标

氧含量测量范围	20ppm ~ 20.9% O₂
碳势量程	0.02 ~ 2.0 %C
控碳精度	±0.01 %C
响应时间 T90	≤2 秒
炉内耐受温度	600 ~ 1150℃（取样管峰值耐 1600℃）
原生信号	0–1300mV 氧电势（直连碳控仪）
变送输出（配套电源 NTV44P）	模拟：4–20mA、0–5V/0–10V；数字：RS485 Modbus-RTU
防护等级	IP65，可选防爆外壳
校准周期	3–6 个月，年漂移＜0.02% 氧含量
安装规格	M18 螺纹 / 法兰安装，多长度非标定制

四、信号兼容方案方案 1：单机独立控碳（直连碳控仪）

探头原生 mV 信号直接对接欧陆、爱协林原厂碳控表、Carbo 系列碳势控制器，本地实时显示氧势、碳势，自动 PID 调节甲醇、丙烷、氮气供气，实现单炉闭环气氛控制。

方案 2：全厂自动化集控（PLC/DCS/MES）

搭配 MESA 专用变送电源单元，同步输出多路标准信号：

4–20mA 模拟量：线性对应碳势 / 氧含量，接入 PLC 模拟采集模块、无纸记录仪、DCS 操作台；

RS485 Modbus 数字通讯：总线组网多探头，远程读取氧电势、碳势、故障代码、露点，上传上位机实现车间集中监控、工艺数据追溯、全自动联动调气。

五、材质与耐用性能

保护套管：RA330 特种耐热合金，高铬镍配比，抗渗碳脆化、抗氨气腐蚀、抗高温蠕变，频繁升降温不易开裂；

氧化锆陶瓷芯：高纯致密氧化锆基底，铂电极烧结工艺，出厂 4 周高温老化烤机，陶瓷性能稳定，极少零点漂移；

密封结构：耐高温氟橡胶密封件，隔绝炉内油气、碳黑侵入；取样式管路带过滤缓冲，阻挡粉尘进入测量室；

抗恶劣工况：耐受油雾、高湿度、富碳、氨分解气氛，不易积碳结瘤，清理周期大幅延长。