在渗碳、碳氮共渗等可控气氛热处理工艺中，碳势控制的精度直接决定了渗层深度、表面硬度与产品合格率。进口氧探头性能优异但价格高昂；国产氧探头价格亲民但在高温稳定性、使用寿命等关键指标上仍有差距。

中外合资氧探头采用 “进口核心+国产组装” 的模式——核心传感元件（氧化锆陶瓷管、电极材料）采用美国Marathon/SSI、德国IPSEN等进口品牌的成熟技术或原装部件，外壳、接线盒及结构件由国内厂家完成组装生产。产品基于氧化锆固体电解质浓差电池原理工作，通过实时测量炉内氧分压并换算碳势（Cp），为渗碳、碳氮共渗等工艺的碳势闭环控制提供实时测量数据。

工作原理

中外合资氧探头基于氧化锆（ZrO₂）固体电解质浓差电池原理工作。核心传感元件为进口钇稳定氧化锆陶瓷管，在高温条件下（通常≥700℃）成为仅氧离子可迁移的固体电解质。

探头内部参比侧通入含21%氧气的洁净空气（流量1-2L/min），测量侧暴露于炉内气氛。两侧氧浓度差异产生氧电势（毫伏级信号），通过能斯特方程换算氧分压后，结合炉温与炉气中CO含量，计算当前碳势值。

探头本体无电源，本质安全，适合高温、易燃环境。

关键修正： 碳势计算需同步修正CO浓度，确保控制精度。