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沿用釔穩定氧化鋯氧濃差電池（能斯特方程）原理： 700℃以上高溫下氧化鋯陶瓷導通氧離子；內側通入恒定氧含量干燥參比空氣，外側接觸爐膛滲碳氣氛，氧濃度差生成穩定 mV 電勢；碳控儀采集電勢 + 溫度數據，換算出爐內碳勢，閉環調控丙烷、甲醇進氣量，管控滲層與工件硬度。 取樣式型號做了結構革新：爐膛僅伸入取樣管，氧化鋯傳感芯放置在爐外恒溫密閉測量室，徹底隔絕爐膛高溫、焦油、重金屬腐蝕環境，穩定性大幅提升。

普通直插氧探頭傳感陶瓷直接浸泡在爐膛油污、重金屬氣氛中，極易中毒漂移；MESA 取樣式將核心傳感器外置恒溫艙，爐氣經過過濾除塵、除焦油再檢測，抗硅、鉛、硫化物中毒能力業內頂尖，幾乎不受惡劣爐膛氣氛影響。

整機出廠經過 72 小時高溫連續烤機老化、多點碳勢標定，零點、斜率參數穩定，新機上機無需反復調校即可精準控碳。

直插款螺紋、信號輸出（0~1300mV）和馬拉松、SSI 完全通用，老舊進口爐改造無需改動開孔、控制柜接線；取樣式可配套 4-20mA 變送模塊，直接對接 PLC 系統。

直插款標配空氣燒碳吹掃；取樣式自帶多級粉塵、焦油過濾器，可定期更換濾芯，長久維持測量精度。

內置高精度 K 型熱電偶，溫度誤差＜±0.5℃，消除溫度波動帶來的碳勢計算偏差，長周期滲碳工件一致性極高。