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五氧化二磷傳感器利用電解水分子為氫氣與氧氣原理。此傳感器由一個玻璃材質的圓柱和兩根并行的電極組成，根據具體應用來選擇電極材質（通常由鉑或銠金屬絲制成），并在兩根電極之間涂有很薄的一層磷酸H3PO4，在兩電極之間出現的電解電流，使酸中的水分分解為H2和O2。此過程的最終產物是五氧化二磷，P2O5是高吸濕性物質，因此從樣氣中吸收水分，通過連續的電解過程，樣氣的水分含量與電解后的水分是應該是平衡的。電極電流與樣氣中水分含量成比例，信號經過儀器內部信號放大器處理，然后顯示并數據讀出。此原理用來測量所有氣體。包 括Cl2、HC l 、H2S、H2SO4 、HBr、SO2 、SF6 、CO2等氣體和全部惰性氣體，少數會同磷酸發生化學反應的氣體除外。
P2O5探頭適用于測量各種惰性氣體、碳氫化合物或根據所選擇的探頭材質應用于HCl、Cl2或SO2等腐蝕性氣體中。探頭與樣氣接觸的材料可以是玻璃、鉑或銠，其他材質也可以提供。
樣氣以特別的傳遞方式流經探頭，再結合一個高質量的界面。從而確保探頭響應迅速和受干擾影響最小，這些設計對于很低的ppm級測量十分重要。流經探頭的樣氣流速通常設置在 20Nl/h(100Nl/h可選)。與分析儀的電氣連接器為防水密封結構。用戶可以十分容易的在五分鐘內完成探頭的再生工作。探頭可以通過3個M4螺絲十分容易的安裝在任何地方。
優點：測試靈敏度高，適合非常微量的水/痕水測試，同時可以測量腐蝕性氣體。
缺點：傳感器需要定期重涂，漂移較大，易受H2，O2等背景氣影響。平衡時間長，響應慢。
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