国产氢探头 多重智能补偿 隔绝工况干扰

一、产品概述

本款国产氢探头完全自主研发，核心搭载自研高致密氧化锆传感芯体，专为气体氮化、氮碳共渗、软氮化工艺设计，通过监测炉内氢分压换算氮势 KN 值，解决传统氮控精度不足、长期漂移、易中毒失效痛点。兼顾分体模块化运维、耐高温强防腐结构，原生 mV 电势信号可直连氮控仪表，同步输出 4–20mA、RS485 Modbus 双标准信号，无缝对接 PLC/DCS 自动化系统，实现氮化工艺闭环管控，性能对标进口品牌，大幅降低设备采购与维保成本。

二、核心亮点：自研高致密传感芯体，基础测量精度拉满1. 自主致密陶瓷烧结工艺，底层精度保障

打破进口芯体技术壁垒，自研一体成型高致密钇稳定氧化锆固体电解质，采用高温静压烧结工艺，陶瓷内部孔隙率极低，离子传导均匀稳定；区别于普通疏松陶瓷芯，不易被氨气分解杂质、碳黑渗透侵蚀，从根源减少零点漂移、测量失真问题。

传感电极采用贵金属复合抗中毒涂层，耐硫、氨盐、碳氢杂质，长期氮化气氛不钝化；

每支芯体经过 72 小时高温老化、高低氢分压分段标定，出厂电势一致性统一，无需现场反复校准。

2. 测量精度，稳定把控氮化质量

氢分压测量精度：±0.5% FS，高精度定制款可达 ±0.2% FS；

氮势 KN 控制误差≤0.03KN，氮化层深度、白亮层均匀度可控，大幅减少工件硬度不合格、渗层偏差缺陷；

量程全覆盖：氢气 0~ Vol，常规氮化标配 0~10% 低氢量程，分辨率 0.01%；

极速响应 T90≤1s，快速捕捉氨气进气、炉门开关、吹扫带来的氢浓度瞬时波动，联动氮控仪实时调节供气配比；

长期稳定性优异：月零点漂移＜1%，连续生产数月精度无明显衰减，减少月度校准频次。

3. 内置热力学补偿算法，全温区换算

配套自研温度补偿模型，集成 K 型热电偶同步采集炉膛温度，自动修正 500–1000℃区间温漂；依托能斯特方程实时解析氢分压，不受炉膛温度波动干扰，高低温保温段氮势数值持续。

三、耐高温强防腐结构，适配氮化恶劣工况

RA330 高铬镍合金探杆护套炉内探杆采用离心铸造无缝耐热合金，长期耐受 500~980℃氮化高温，抗氨腐蚀、抗氢脆、抗高温蠕变，频繁升降温无开裂、无变形；管壁加厚处理，抵御碳黑、金属粉尘冲刷堵塞。

独立自动吹扫防积碳结构探头头部集成专用吹扫气路接口，可接入洁净压缩空气定时通氧吹扫，清除传感芯表面积碳、氨盐结晶，持续维持传感灵敏度，延长芯体使用寿命 30% 以上。

全密封 IP65 防护变送腔体尾部接线变送盒多层氟橡胶密封，防尘、防车间油烟、水汽侵入；航空屏蔽快插接头，抵御变频器、点火器、加热模块电磁干扰，信号无跳变、无杂波；防爆定制款满足 ATEX 防爆标准，适配富氨易燃易爆热处理车间。

四、模块化分体设计，运维便捷、降低停机损耗

整机采用分体模块化结构，传感芯、探杆护套、尾部变送盒、吹扫气路相互独立：

传感芯老化失效仅需单独更换芯体，无需整支探头报废，备件采购成本大幅降低；

故障检修无需完全降温、排空炉内气氛，仅小幅降载即可拆装，单次维保停机时长缩减 70%；

标准化快拧气路、航空插接线路，无需工具，单人 10 分钟完成更换，操作工简单培训即可操作；

统一 1"NPT 标准安装螺纹，探杆 600/800/1000/1200mm 多长度可选，可原位替换进口氢探头，不用改造炉体法兰底座。

五、全兼容信号输出，适配单机与全厂集控

原生 mV 电势直连氮控仪表输出 0–1200mV 原始氢氧电势信号，直接对接国产、进口氮化专用碳氮控温仪，实现单炉本地氮势显示、PID 自动调节氨气、氮气供气。

标准模拟 + 数字双变送输出（一体式集成）

4–20mA 模拟量：线性对应氢浓度 / 氮势 KN，接入 PLC 模拟采集模块、无纸记录仪；

RS485 Modbus-RTU 数字通讯：多探头总线组网，远程读取氢分压、氮势、炉温、故障代码，上传 MES 上位机，车间集中监控、工艺数据全程追溯。

DC24V 工业标准供电，适配控制柜统一供电系统，兼容神港记录仪、各类变频、燃烧控制系统成套联动。

六、适配炉型与工艺适配炉体

井式氮化炉、箱式多用氮化炉、网带连续氮碳共渗炉、台车软氮化炉；

适配工艺

气体渗氮、离子辅助氮化、氮碳共渗、软氮化、不锈钢光亮退火、氨分解保护气氛工艺