氧氮氢分析仪原理及操作流程

氧氮氢分析仪是实验室常用的气体元素分析设备，主要用于测定金属及无机非金属材料中的氧（O）、氮（N）、氢（H）元素含量。

仪器广泛应用于钢铁冶金、有色金属、粉末冶金、硬质合金、磁性材料、稀土材料、陶瓷、新能源材料及科研院校等领域。通过对氧、氮、氢元素的精准检测，可有效评价材料纯净度、组织性能及工艺稳定性。

氧氮氢分析仪主要采用“惰性气体熔融法"进行检测。

分析时，将称量后的样品放入石墨坩埚中，在高纯氦气（99.999%）保护下，通过脉冲电极炉进行高温熔融。样品中的氧与石墨中的碳反应生成一氧化碳（CO），氮和氢分别以氮气（N₂）和氢气（H₂）的形式释放出来。

最终实现对氧、氮、氢元素的快速定量分析。

该方法具有分析速度快、检测灵敏度高、重复性好等特点，可实现 ppm 级微量元素检测。

1、样品高温熔融(最高温度：3500℃)

将称量后的试样放入石墨坩埚中，在高纯氦气保护下，通过脉冲电极炉进行高温熔融。高温条件下，样品中的氧与石墨中的碳反应生成一氧化碳（CO），氮和氢分别以氮气（N₂）和氢气（H₂）的形式释放出来。

2、气体输送与转化

释放出的混合气体在载气作用下进入气路系统，其中 CO 经高温转化后生成 CO₂，H₂ 转化为 H₂O。系统通过过滤、除尘、除水等装置去除杂质气体，保证检测气体稳定纯净。

3、元素检测分析

转化后的 CO₂ 与 H₂O 进入非色散红外检测系统，通过红外吸收原理测定氧元素与氢元素含量；剩余的 N₂则进入热导检测系统，通过热导率变化测定氮元素含量。

4、数据处理与结果输出

检测信号经系统采集后，由分析软件自动完成数据计算、空白校正、结果换算及数据存储，最终直接输出氧、氮、氢元素检测结果。

整个分析过程自动化程度高，通常需180秒即可完成一次检测。

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氧氮氢分析仪常用实验耗材及辅助材料包括：

石墨坩埚、镍篮、镍囊、丙酮、高效干燥剂、二氧化碳吸收剂、氧化铜、氧氮氢标准样品