以氧傳感器為基的輔助電極型冶金傳感器的研究進展

鄧文卓，厲 英，丁玉石

(東北大學 材料與冶金學院，沈陽 110819)

氧離子固體電解質在熱力學研究中的應用始于 1957 年，K.Kiukkola 和 C.Wagner［1，2］用ZrO2(CaO)等固體電解質測定了一些氧化物的標準生成吉布斯自由能，以此為基礎，固體電解質在高溫冶金物理化學研究、氣相氧分壓和金屬液相氧活度的測定及控制等領域中得到廣泛應用.半個多世紀以來，氧傳感器已發展為在鋼鐵和有色金屬冶煉中獲得廣泛商業應用的成分傳感器［3］，由于缺乏以待測元素為導電離子的固體電解質，應用傳感器對一些合金熔體中元素直接測量的方法受到了限制.通過在固體電解質表面涂覆一層既包含待測元素又包含固體電解質中導電離子的涂層［4］，這種限制被打破，由此制成的輔助電極型傳感器也獲得廣泛研究.

1 氧化鋯基氧傳感器的發展

1.1 氧傳感器的歷史

氧活度的測量和監控在整個煉鋼過程都是非常關鍵的，關系到生產過程控制和最終成材質量.氧濃差電池可以快速準確地測定鋼液、有色金屬熔體和熔渣中的氧活度，它是控制鋼和有色金屬冶煉、精煉和連鑄工藝的重要手段.早在1961年，J.Weissbart和 R.Ruka［1］就組裝了以 ZrO2－ CaO為固體電解質、以Pt－O2為電極的氧傳感器，可以測定真空系統和惰性氣體中氧分壓，有效工作溫度為600～700℃，測氧范圍為1～100 kPa.1965 年 ThomasC.Wilder［6］應 用 Pt|Ni，NiO|ZrO2(CaO)|［O］Cu|Ta電池測定了1 100 ～1 200℃銅液中的氧活度.1968年 R.J.Fruehan和 L.J.Martonik［7］用 ZrO2(CaO)和 ThO2(Y2O3)為固體電解質，以Cr，Cr2O3為參比電極制作氧傳感 器，并 將 其 應 用 于 Fe－O、Fe－Si－O、Fe－Cr－O、Fe－V－O和 Fe－A1－O體系中氧活度的測定，圖1為得到的氧含量與電動勢之間的關系.Kazuhiro Goto［8］應用 ZrO2(CaO)固體電解質氧傳感器分別測定了銀液和PbO－SiO2體系的氧活度.

圖1 鋼液中氧含量與電動勢關系曲線［19］Fig.1 Relationship between oxygen content and EMF in steel

進入20世紀70年代，氧傳感器的理論和實踐已趨成熟，鋼鐵工業已經開始應用氧傳感器［9］，1979 年 M.Kawakami等［10］應用氧傳感器對LD轉爐渣中的氧含量進行了測定.1982年Kazuhiro Nagata 等［11，12］用 ZrO2(MgO)為固體電解質、以Cr，Cr2O3為參比電極制成的氧傳感器分別測量了高爐和Q－BOP轉爐中鐵液、爐渣和氣相平衡的氧分壓.隨著連續鑄造技術的發展，對于鋁鎮靜鋼中氧含量的精確控制促使研究者對能測定氧質量分數小于5×10－5的管式氧探頭進行了大 量 的 研 究 和 改 進［13～18］， M.Iwase 和A.McLean［19］對采用 ZrO2(CaO)為電解質、以Mo，MoO2為參比電極的電化學氧傳感器在煉鋼中的應用進行評估，通過大量的實驗得到圖2的實驗結果，圖中曲線1為不考慮ZrO2(CaO)電子導電的理論值，在1 600℃鋼液中w［O］為0.02%～0.18%時測量值與理論值較吻合，w［O］小于0.02%時不宜使用Mo，MoO2為參比電極.黃克勤等［20］的研究表明在煉鋼環境下 Cr，Cr2O3參比電極平衡w［O］接近 0.01%，當w［O］小于 0.01%時，采用Cr，Cr2O3參比電極所得的電動勢曲線穩定且數據重現性好，為測定低氧分壓，還采用一種雙固體電解質層傳感器，即在ZrO2(MgO)表面涂覆一層厚度為1 ～4 μm的 ZrO2(Y2O3)［21］.

圖2 M.Iwase和A.McLean的實驗數據［19］Fig.2 M.Iwase and A.McLean’s experiment results

為了使氧探頭易于實現批量生產，Dieter Janke［22］用熱噴涂技術制備了一種新型的針式氧探頭，該探頭采用鉬絲為電極引線，將Cr，Cr2O3參比電極噴涂在Mo絲表面，然后噴涂全穩定的ZrO2－CaO或ThO2基固體電解質粉末，將氧探頭浸入鋼液后較短時間內即可獲得電動勢信號.為了延長氧探頭的使用時間，Etsell T H等［23］采用Pt－空氣電極，以部分穩定的ZrO2－CaO為固體電解質，制備了一種參比電極溫度比測量電極溫度低的非等溫傳感器，并應用于鋼液定氧，電池可以持續工作50 min.C.B.Alcock等［24］改進了這種非等溫傳感器設計，但所用參比電極為Ni，NiO，固體電解質為 ZrO2(Y2O3).Ramasesha S K 等［25］通過熱力學分析計算了這種非等溫傳感器的理論電動勢，并通過實驗進行驗證.Wayne L.Worrell等［26］采用全穩定的 Y2O3摩爾分數為12%的ZrO2(Y2O3)為電解質，將Cr，Cr2O3參比電極連同Mo絲用等靜壓的方法壓成圓片，然后將圓片嵌入ZrO2(Y2O3)粉末再經過等靜壓成型，通過高溫水泥與剛玉管連接制成氧探頭.將氧探頭浸入1 600℃的鋼液中，有效工作時間可達10 h，因此可以用于連鑄結晶器和鋼包精煉測氧.Fushen Li等［27，28］研究發現，電解質的電子導電性和電動勢測量時的微弱電流可以導致氧從高氧勢的電極向低氧勢電極的擴散，由此引發極化現象;對可逆的氧電池通入合適的電流，消除了參比電極的極化現象，同時使傳感器的壽命從10～30 min延長至5 h.

1.2 氧傳感器的結構和工作原理

氧傳感器探頭包含三部分，即電解質、參比電極和電極引線，圖1為幾種常見的氧探頭［29］.

圖3 鋼液中應用的氧傳感器［29］Fig.3 Oxygen sensors used in molten steel

氧傳感器多采用ZrO2基氧離子導體為固體電解質，K.S.Goto等［30］發現即使測定同一熔池中的氧含量，不同商業氧傳感器所得到的活度值也不同，這是由于固體電解質的制造工藝不同，具有的特征氧分壓pe也不同.在高溫和低氧分壓下，ZrO2基固體電解質還有一定的電子導電，這些因素都會對電動勢的測量產生影響.

參比電極是定氧探頭重要組成部分，它必須在煉鋼溫度下提供一個準確而穩定的平衡氧分壓，因而直接關系到測量結果的準確與否.Van Wijngaarden M等［31］認為參比電極平衡氧分壓與鋼中實際氧活度相差較大時，由于 ZrO2(MgO)電解質電子電導的存在，參比電極發生極化.M.Mochizuki等［32］改善了商用氧探頭的響應特性.K.Yamada等［33］認為電動勢曲線中出現的峰值是由于參比電極反應未達到平衡在固體電解質管 殘 留 的氧 所 致;Lou Tian － jun［34］等 在Cr，Cr2O3參比電極中加入少量NiO以消除峰值.

氧濃差電池的一般形式為:

參比電極反應:

電池反應:

測得的電動勢為:

式中，E為電池電勢，R為摩爾氣體常數，T為熱力學溫度，F為法拉第常數，pe為固體電解質的電子電導率與離子電導率相等時的氧分壓(特征氧分壓)，pO2(ref)為參比電極處氧分壓，由反應(1)決定，pO2(Fe)為固體電解質和鐵液兩相界面處的氧分壓，由反應(2)決定.

當給定溫度時，熔體中的氧分壓隨著溶解氧的化學活度 a［O］(=fO× w［O］)的平方而升高，對反應1/2O2(g)=［O］相應的平衡方程式為pO2=/K2，K 為反應 1/2O2(g)=［O］的平衡常數.

2 以氧傳感器為基礎的輔助電極型傳感器的發展

由于ZrO2基電解質氧傳感器可以測定氣相、熔渣和熔融合金中的氧分壓，在鋼鐵冶煉過程、銅和鎳的精煉、燃燒過程和污染控制方面獲得廣泛應用.基于氧化物固體電解質在定氧方面取得的成功，一些新的固體電解質和固體電解質傳感器的開發也取得了一定的進展，其中包括一些陽離子導電材料，例如鈉離子導體β－Al2O3，它們在高溫下也可以作為傳感器的電解質材料，但是這些材料的應用受到它們固有特性的限制.ZrO2基固體電解質不僅具有較好的強度、韌性和抗熱震性等機械性能，在化學和熱力學穩定性方面也表現出色，而且作為氧離子導電占優的導體，相比于其他混合離子導體在測量準確性方面也有較大優勢，因此在ZrO2基固體電解質表面涂覆不同的輔助電極來測定不同元素含量的傳感器也大量涌現［4］，圖4 為普遍采用的結構示意圖［29］.

2.1 硅傳感器

高爐鐵水的Si含量是重要的冶金參數.煉鐵過程中，鐵水中的硅含量增加，反映了爐缸溫度的增加，有利于鐵水脫硫.從轉爐煉鋼過程中，入爐鐵水中的硅含量過高會使渣量和造渣料消耗增加，易引起噴濺，金屬收得率降低，同時渣中過量的SiO2，也會導致對爐襯的侵蝕，影響石灰的造渣速度，延長冶煉時間.實現快速在線測定鐵水Si含量，取代傳統的化學分析方法，對控制冶煉條件、保證產品質量、縮短冶煉時間起著重要作用.目前快速測定鐵水中Si含量的方法有熱電動勢(TEMF)法和固體電解質電化學傳感(EMF)法.采用熱電勢法定硅相對而言比較成熟，需要取樣，耗時較長［35］.由于沒有合適的Si4+離子導體，李光強［36］和盧文躍等［37］用莫來石(3Al2O3·2SiO2)作固體電解質組成電化學傳感器，借助于莫來石與鐵液中Si的平衡，對鐵液及碳飽和鐵液中的Si進行了測量.

圖4 兩種輔助電極型傳感器Fig 4 Design of solid state ionic sensors with auxiliary electrode

由于莫來石在高溫時顯著的電子導電性，人們開發出了以氧電池為基礎的輔助電極型硅傳感器.巖崎克博等［38］成功地開發出鋼液定硅探頭，并獲得了實際應用.制備的硅探頭的結構與氧探頭相似，在氧化鋯固體電解質的表面涂覆SiO2，其涂覆工藝是先將SiO2粉末與有機黏結劑和水混合成漿狀，然后浸涂在ZrO2(MgO)固體電解質表面，室溫干燥.為提高響應特性，在涂覆劑中混合一定量的CaF2，使輔助電極在測定溫度(1 400～1 520℃)下變成SiO2(s)+CaF2(l)，借助液相提高氧離子的遷移率的同時保證SiO2(s)活度為1.硅探頭的電池形式為:

參比電極反應:

電池反應:

測得的電動勢為:

式中，E為電池電勢，R為摩爾氣體常數，T為熱力學溫度，F為法拉第常數，pe為固體電解質的電子電導率與離子電導率相等時的氧分壓，pO2(ref)為參比電極處氧分壓，pO2(Fe)為固體電解質、輔助電極和鐵液三相界面處的氧分壓.pO2(ref)由反應(5)決定，pO2(ref)=K1，K1為反應(5)的平衡常數，pO2(Fe)由反應(6)決定，pO2(Fe)=(K2·a［Si］)－1，K2為反應(6)的平衡常數，經過迭代計算可由電動勢E得到硅的活度a［Si］.

Chikayoshi Furuta等［39］采用ZrO2－MgO 作為固體電解質，以不同比例的SiO2+CaF2混合物為輔助電極測定了1 653～1 793 K高爐鐵水中Si含量，裝置如圖5所示，發現w(CaF2)含量越高傳感器響應時間越短，當w(CaF2)占比為15%時測量數據最準確.圖6為電池測定的硅含量值與取樣分析值之間的關系曲線.

圖5 硅探頭的機構示意圖［39］Fig.5 Constitution of the silicon sensor

K.Gomyo 和 I.Sakaguchi等［40，41］以 Mo|Mo，MoO2|ZrO2(MgO)|ZrO2+ZrSiO4|［Si］Fe|Mo －ZrO2陶瓷為測量電池在1 500～1 550℃測量了鐵液中的硅含量，電池電勢在5～10 s內達到穩定并維持20 s以上，探頭可以重復使用，數據重現性好.采用的電解質管內徑為3.5 mm，外徑5.5 mm，長35 mm，在管外噴涂ZrO2+ZrSiO4混合漿料，漿料并非完全覆蓋而是以直徑為2～3 mm厚0.5～1.0 mm的斑點形式分散在電解質管上，并在1 450 ℃燒結24 h.Toshiaki Okimura等［42］的研究表明輔助電極涂覆方法對傳感器的響應時間和測量精度影響較大.

Gomyo K 等［43］應用 ZrO2+ZrSiO4+Na2Si2ZrO7為輔助電極，以ZrO2－MgO作為固體電解質對高爐鐵水中的Si進行了實時測量.國內的研究者也對輔助電極型硅傳感器進行了試驗研究［44～47］.

圖6 生鐵中硅含量化學分析值與測量值的關系［39］Fig.6 Relationship between measured Si content and analyzed Si content in molten pig iron

2.2 鉻傳感器

不銹鋼中的主要合金元素是Cr，只有當Cr含量達到一定值時，鋼才有耐蝕性，因此不銹鋼中一般Cr的質量分數均在13%以上.對于不銹鋼冶煉，當精煉至w［C］＜0.1% ～0.2%的低碳區，需迅速測定Cr含量;另外，也需知道還原期渣中(Cr2O3)和鋼中［Cr］的分配比.在 1968年R.J.Fruehan［48］用 ZrO2(CaO)固體電解質以 Cr，Cr2O3為參比電極測定了1 600℃Ni－Cr合金中鉻的活度.T.K.Inouye等［49］用 MgO摩爾分數為9%的ZrO2(MgO)固體電解質，以Mo，MoO2為參比電極，在1 423～1 573℃溫度范圍內測量了銅液中鉻的活度.關于鉻傳感器在鐵液中的應用，R.J.Fruehan［50］用 Pt|Cr，Cr2O3|ZrO2(CaO)|［Cr］Fe|Pt電池測定了1 600℃氧飽和的Fe－Cr－O體系的鉻活度.

K.S.Goto等［51］以 ZrO2(MgO)作為固體電解質，以摩爾分數均為33%的SiO2+Cr2O3+CaO混合物為輔助電極，由SiO2－Cr2O3－CaO三元體系相圖［52］可知，該混合物在1 873 K時以固態Cr2O3和液態的SiO2+Cr2O3+CaO形式存在.測量原理與硅傳感器類似，由三相界面處的平衡反應:

可知，－ log K=log a［Cr］+3/4log pO2，K 為反應平衡常數，測得電動勢值E即可計算得到Cr的活度a［Cr］.圖7為鉻傳感器電動勢值與鉻含量的關系圖.

圖7 1 873 K鉻含量與電動勢值的關系［51］Fig.7 Relationship between chromium content and EMF at 1 873 K

徐秀光等［53］用 ZrO2(MgO)作為固體電解質，CaSiO3+Cr2O3(摩爾分數為33%)作為輔助電極，組成鉻傳感器探頭，其電池形式為:

輔助電極的制備過程為先合成CaSiO3，再將CaSiO3與Cr2O3混合，用有機黏結劑調成糊狀均勻涂覆在電解質表面，在鐵液溫度范圍內，固體的Cr2O3與CaSiO3熔體相平衡.在1 753 K測定了碳飽和鐵液中Cr的活度，探頭在2～3 s即可得到穩定的電動勢值，電動勢信號能持續穩定2 min以上，測得Cr的活度與Cr的濃度較吻合.

D.Janke［29］等對 Cr傳感器采用塞式結構，將輔助電極Cr2O3加黏結劑涂敷于剛玉管底部的內表面制成，分別研究了1 550～1 650℃的Fe－Cr－O體系和1 550℃的Fe－Cr－Ni－O體系Cr與O的關系，響應時間可達30 min，但Cr傳感探頭制備工藝復雜且易損壞.

2.3 錳傳感器

Katayama I、Matsushima S 和 Kozuka Z 等［54］以 Re|Mn，MnF2|CaF2(單晶)|MnF2，［Mn］In|Re為電池測定了800～1 100℃Mn－In體系中錳的活度.Teng L 等［55，56］以 Pt|Mn，CaF2，MnF2|CaF2|CaF2，MnF2，［Mn］|Pt為電池分別研究了 940 ～1 127℃Mn－Ni－C－N體系和940～1 240℃Mn－Ni－C合金中的錳活度.錳能略微提高鋼的強度和硬度，并能提高鋼的淬透性、韌性和耐磨性;錳在鋼的凝固溫度范圍內生成熔點為1 610℃的MnS，消除鋼中硫的熱脆傾向，改變硫化物的形態和分布，改善鋼的熱加工性能.在轉爐吹煉初期，錳氧化生成MnO可幫助化渣，并減輕初渣中SiO2對爐襯材料的侵蝕.在煉鋼過程中，應盡量控制錳的氧化，以提高鋼水殘余錳量，發揮殘錳的作用.段宏偉等［57］以 Mo|Mn(l)|Mn－β－Al2O3|［Mn］Fe|Mo為測量電池測定體系溫度更高的碳飽和鐵液(1 643～1 723℃)中的錳活度.K.Schwerdtfeger［58］在 1967 年應用電池 Pt|CO，CO2|ThO2(Y2O3)|［Mn］Fe|Pt測定了1 550 ℃Fe－Mn－O體系的氧活度，并根據Mn－O平衡計算得到錳活度.鑒于輔助電極型Si、Cr傳感器的發展，姜周華［59］等對以MnO為輔助電極的Mn傳感器在鋼液中的應用進行了可行性分析，認為這種傳感器只適用Fe－Mn－O體系，或硅、鋁、鈦等活潑元素含量極低的鋼液.日本的學術振興會制鋼委員會［60］采用燒結和熔射等方法將MnO涂覆在ZrO2(MgO)固體電解質管上，傳感器電池形式為:

Mn傳感器探頭響應時間在1 650℃為8 s，探頭插入鋼液的時間較長時，輔助電極涂層發生溶解或脫落.

2.4 硫傳感器

硫對鋼的性能會造成不良影響，鋼種硫含量高，會使鋼的熱加工性能變壞，為避免造成鋼的“熱脆”，鋼中硫含量需要嚴格控制.傳統的測硫方法有化學分析法和紅外線定硫法，兩種方法都需要經過取樣、制樣和分析這一繁瑣過程;應用定硫傳感器可以實時檢測硫的變化動態，提高操作的科學性和自動化水平.但在鋼鐵冶煉高溫下硫化物固體電解質不穩定，硫化物復雜的制備工藝，使定硫探頭的開發研究進展遲緩.王舒黎和毛杰［61］應用 Mo|Mo，MoS2|ZrS2+MgS|［S］Fe|Mo 硫濃差電池在空氣氣氛下測定了1 638 K鐵液中的硫含量.劉濤等［62］以TiS2+MgS為固體電解質，以Mo，MoS2為參比電極，對1 623 K碳飽和鐵液中的硫含量進行測量.除MgS(ZrS2)和MgS(TiS2)被用作硫傳感器電解質外［61～64］，CaS(TiS2)［65～67］和 CaS(Y2S3)［68］也被廣泛采用.姜周華［69］以Na－β－Al2O3為固體電解質，以Na2S為輔助電極測定了1 500℃鋼液中硫含量.Gozzi D和Granati P［70］應用 Ca－ β －Al2O3為電解質以 CaS為輔助電極測定了碳飽和鐵液中硫含量.Y.R.Hong等［71］以 La－β－Al2O3為固體電解質，以La2O2S+La2O3為輔助電極制作硫傳感器，可以測定w［O］為(2.1～51.5)×10－6范圍內鋼液中的硫含量，得出鋼液中硫活度、氧活度和溫度之間的關系.MgS和CaS在硫分壓較低時具有離子導電性，在高硫分壓時具有電子導電，在高溫和高氧分壓下硫化物易氧化，而Na2S輔助電極在高溫下具有較高的蒸氣壓，且易于分解［72］.

Tao Liu等［73］用 MgO質量分數為2.3%的ZrO2(MgO)為固體電解質，在1 573 K通入H2S氣體在ZrO2(MgO)的表面合成一層致密的化學性質穩定的ZrS2+MgS，反應如下:

其電池形式為:

將探頭裝入石英管組裝成硫傳感器，分別測量了 1 550 K、a［O］＜ 1.25 × 10－7和 1 600 K、a［O］＜2.10 ×10－7不同條件下的碳飽和鐵液中硫的質量分數.圖8為不同條件下硫含量與電動勢的關系曲線.

張宗旺等［74］以部分穩定的ZrO2(MgO)為固體電解質，以CaO－CaS為輔助電極制備了硫傳感器，輔助電極以斑點狀燒結在固體電解質管外表面.電池形式為:

參比電極氧分壓反應:

測量電極氧分壓反應:

將硫探頭應用于1 300～1 460℃的鐵液中，響應時間為5～7 s，電動勢持續時間為30 s左右，數據重現性好，測量精度較高.由于輔助電極中有CaS，該傳感器只適用于氧含量很低的條件，如高爐鐵水和脫氧后的鋼液.

周云等［75，76］用電池:

Mo|Cr，Cr2O3|ZrO2(Y2O3)|Y2O3－ Y2O2S|［S］Fe|Mo和電池:

Mo|Cr，Cr2O3|ZrO2(Y2O3)+Y2O2S|［S］Fe|Mo

測定碳飽和鐵液中的硫含量.ZrO2(Y2O3)固體電解質和Y2O2S輔助電極也被楊紅萍等［77］用于鐵液測硫.

圖8 硫含量與電動勢值的關系［73］Fig.8 Relationship between EMF and sulfur content

2.5 磷傳感器

鋼中的磷由高爐煉鐵的原料鐵礦石引入，磷除了在炮彈鋼、耐腐蝕鋼中得到了較好的應用外，對絕大多數鋼種都是有害元素.磷含量高會引起鋼的“冷脆”，降低鋼的塑性和沖擊韌性，并使鋼的焊接性能與冷彎性能變差;磷對鋼的這種影響常隨著氧、氮含量的增高而加劇.磷在連鑄坯或鋼錠中的偏析度僅次于硫，同時它在鐵固溶體中擴散速度又很小，不容易均勻化，因而磷的偏析很難消除，所以脫磷是煉鋼過程中的重要任務之一［78］.煉鋼過程中的脫磷反應是在金屬液與熔渣界面進行，［P］被氧化成(P2O5)，并與渣中(CaO)結合成穩定的磷酸鈣(4CaO·P2O5).

在 19 世紀 60 年代，W.A.Fischer［79］等采用Pt|Pt－P|CaO+4CaO·P2O5|［P］Fe|Pt形式的磷濃差電池測定了1 650℃鐵熔體中磷的活度.康雪等［80］以4CaO·P2O5為電解質，以 YP 和 Sn－P合金作為參比電極在氫氣氣氛下對碳飽和鐵液中的磷活度進行了測定.Iwase M等［81］則采用ZrO2(MgO)為固體電解質，以Mo，MoO2為參比電極，以Al2O3+AlPO4為輔助電極型制成磷傳感器(如圖9所示)，測定了1 400℃熔融的Fe－C－P合金體系中的磷含量，獲得了磷含量與電池電動勢的關系如圖10所示.

圖9 輔助電極型磷傳感器［81］Fig.9 Phosphorus sensor with an auxiliary electrode

圖10 磷含量與磷傳感器電動勢值之間的關系［81］Fig.10 Relationship between phosphorus content and EMF

3 結語與展望

化學傳感器是合金生產過程中提高生產效率和改善產品質量的有效工具，氧傳感器的發展已相當成熟，隨著氧傳感器在冶金工業中的大量應用，以氧傳感器為基的輔助電極法測定熔體中元素活度的化學傳感器取得了較快發展.由于金屬熔體、氣相和熔渣相內部和相界面化學反應非常復雜，加之高溫等惡劣的冶金環境，輔助電極型傳感器的實際應用面臨一定的挑戰，錳、鉻和磷傳感器等仍需進行大量的實驗研究，而硅和硫傳感器則需要進行大量的工業測試才能獲得廣泛的商業應用，目前仍有大量工作要做.隨著冶金工業自動化水平的提高和動態控制、人工智能和專家系統的發展，對測量準確、易于制造和工作時間長的成分傳感器的需求，仍然是未來輔助電極型成分傳感器的發展方向.

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