지르코니아 세라믹스 주로 산소와 지르코늄의 산화물로 구성되어 있습니다. 지르코니아 세라믹스에는 일반적으로 일정량의 산소가 포함되어 있으며, 이 산소 함량은 제품의 성능을 직접적으로 결정합니다. 따라서 이 성분을 정확히 검출하는 것이 매우 중요합니다. 그렇다면 지르코니아 세라믹스의 산소 함량은 어떻게 측정할 수 있을까요? 함께 살펴보겠습니다.
이를 위해 특수한 산소 함량 분석기가 개발되었으며, 이 장치는 지르코니아 세라믹스 내 산소 함량을 신속하고 효과적으로 측정할 수 있습니다. 간단한 구조와 우수한 정성적 분석 능력, 높은 감도 및 빠른 응답 속도를 갖춘 이 산소 함량 분석기는 지르코니아 세라믹스의 산소 함량을 검출하기 위한 이상적인 분석 장비로 자리매김했으며, 현재 널리 사용되고 있습니다. 이 장치는 전기화학에서의 농도 기울기 원리를 바탕으로 설계되었습니다.

산소 분자는 백금 전극으로부터 전자를 받아 산소 이온으로 변환되며, 이로 인해 백금 전극은 전지의 음극이 됩니다.
산소 이온은 지르코니아 세라믹스 절연체를 통해 농도가 낮은 쪽으로 이동하면서 전자를 잃고 백금 전극에 전자를 제공하여 다시 산소 분자로 되돌아갑니다. 이 과정에서 백금 전극은 양극이 됩니다. 이렇게 하여 지르코니아를 전해질로 하는 농도 전지가 형성되고, 두 전극 사이에 기전력(EMF)이 발생합니다. 지르코니아 세라믹스를 특정 온도로 가열하면, 측정 가스와 기준 가스의 산소 농도 비율의 로그값이 두 전극 사이의 기전력과 비례하게 됩니다. 따라서 기전력의 크기를 측정함으로써 측정 대상 가스의 산소 함량을 파악할 수 있습니다.
이 장치는 지르코니아 세라믹스 내 산소 순도뿐만 아니라 고순도 수소 및 고순도 질소에 존재하는 미량의 산소까지도 분석할 수 있습니다. 이는 가스 내 미량 산소 함량에 따라 분석기를 적절한 범위로 조정함으로써 간단히 가능합니다.
지르코니아 세라믹스는 산소 함량의 차이에 따라 다양한 물성을 나타냅니다. 최적의 성능을 발휘하려면 산소와 지르코늄의 특정 비율이 필요합니다. 지르코니아 세라믹스는 고농도 지르코늄 세라믹스를 기본 비율로 활용하여 세라믹 막대, 세라믹 판, 세라믹 링 등 다양한 세라믹 부품을 제작합니다.