微量氧氣分析儀的原理主要有化學電池法、原電池法、燃料電池法和濃差電池法。要檢測的氧氣先通過一個小的毛細口傳感器，然后通過一個疏水膜擴散進入，到達電極表面。傳感器的結構設計保證會有適量的氣體進入與感應電極反應產生足夠的電信號，并同時防止電解液泄漏出傳感器。通過疏水膜擴散進入傳感器里的氣體在感應電極發生氧化/還原反應，電極間連接一個電阻，這樣，陰極和陽極間會產生一個與氧濃度成正比的電流。通過檢測這個電流，就反應出氣體中的氧濃度。
主要應用領域是焊接技術生產工藝過程中的監控功能（例如保護氣控制下的回流焊工藝）、食品包裝和啤酒罐裝工藝、氮氣純度檢驗以及石化、煉油、電力、電子等領域氧含量檢測。采用智能化數字處理技術實現氧氣濃度的分析過程，用于工業流程和科學實驗室中在線分析氧氣濃度，具有自動化程度高、功能強、操作簡便和數字通信等特點。
微量氧氣分析儀的校準通常為兩種：
1、瓶裝標準氣校準：
分別采用零點氣和量程氣校準儀器的零點和量程，零點氣多采用高純氮，其氧含量小于0.5PPM，。微量氧的量程氣不能用鋼瓶盛裝，因為容易發生吸附效應或氧化反應，從而使氧含量發生變化，采用內涂層處理的鋁合金氣瓶盛裝，現用現配較好，有效期一年為限也可以，不宜存放。
我們在現場，多采用單點量程校驗，其效果往往比帶零點校驗的校驗結果更好，這是因為所用零點氣不能有效保證造成的，并不是方法不好。現場在零位不能確切保證的情況下，建議放棄零點校驗。
2、電解配氧法校準：
電解配氧法是配制氧量標準氣的一種簡易和常用的方法，有些分析儀有些配件裝置，可方便地對微量氧氣分析儀進行校準，這種方法簡單、并具有較高的準確度。
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