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Für die zeitnahe Regelung von Anlagen zur Niederdruckaufkohlung werden robuste Sensoren und Messsysteme benötigt, die ein Signal zu dem momentan in den Werkstof übergehenden Kohlenstof liefern. Für diese Applikation wurde ein coulometrischer Festelektrolytsensor auf der Basis von stabilisiertem Zirconiumdioxid eingesetzt, der die kontinuierliche Umsetzung eines Teilstroms des Ofenabgases mit Sauerstof ermöglicht. Untersuchungen mit diesem Sensor im Labor und an einer Einkammer-Anlage im Vergleich mit einem H 2 -Wärmeleitfähigkeitssensor (WLD) zeigen, dass der Titrationsstrom deutlich schneller reagiert als das Signal des WLD und nach einer Kalibrierung als direktes Maß für den Kohlenstofübergang herangezogen werden kann. Der Vergleich der mit dem coulometrischen Sensor online gemessenen integralen Kohlenstofübertragung mit dem oline bestimmten Kohlenstofproil der behandelten Werkstücke zeigt im Rahmen der erreichbaren Genauigkeit eine zufriedenstellende Übereinstimmung.

Sensor für die Regelung der Kohlenstoffübertragung bei der Niederdruckaufkohlung ∗