1.传统的氨分解率测定仪

传统的氨分解率测定仪为玻璃仪器，如图8-45所示，是依据氨（NH₃）溶于水，而其分解产物（H₂和N₂）不溶于水的特性进行测量的。使用时，先关闭进水阀2，在盛水器1中加入一定量的水，打开进气阀3和出气及排水阀4，通入炉气约1～2min后，先关阀4，再关阀3；然后打开进水阀2，于是盛水器1内的水就沿着管流入分解率测定计内。由于氨能溶于水，水占有的体积即可代表未分解氨的体积，水面以上为氨分解产物H₂和N₂所占有的体积，由刻度即可直接读出氨的分解率。

图8-45 氨分解率测定仪

1—盛水器 2—进水阀

3—进气阀 4—出气及排水阀

2.新型氨分解率自动测定仪

新型氨分解率自动测定仪是在传统的氨分解率测定仪的基础上改进而成的：包括盛水的容器，水面上有浮标（或无浮标），容器上方分别连接装有电磁阀的进气管和装有电磁阀的进水管，容器下方连接装有电磁阀的出水管，在容器上装有能将水位高度转变为电信号的装置。与传统氨分解率测定仪相比，氨分解率自动测定仪可通过电路，对氨分解率进行自动的测量与记录，可进行氨分解率的控制，设定最佳的氨分解率工艺参数；通过测定并反馈、调节氨气流量，对氨分解率进行全程控制，从而实现可控渗氮，有效地保证渗氮质量。

新型氨分解率自动测定仪也有根据氨气极易溶于水的特点，利用可编程控制器PLC、压力传感器、电磁阀等元件实现对氨分解率自动测量的。该装置与计算机连接，能够实现渗氮过程氮势的自动控制。

3.热导式氨分解率测定仪

热导式氨分解率测定仪的作用原理是：根据对混合气体导热系数的测定，来判断气体中特定组分的体积分数。通过测定氨分解后氢气体积分数的变化，从而间接指示出氨分解率，并以电信号方式输出，与微机连接可进行自动控制。

在标准气压及0℃下，以空气为参照气（热导率=1.0），NH₃及其分解产物的相对导热率分别为：NH₃=0.89，H₂=7.15，N₂=0.996；H₂的相对热导率最大。因此，测出混合气体的相对热导率，就可测出H₂的体积分数，进而可算出炉气的氨分解率。

将通电加热的铂丝作为热敏组件置于被分析气体中，当氨分解率变化时，氢气体积分数也会变化，其热导率随之变化，热敏元件铂丝的电阻值也随之改变，并在电桥中产生不平衡电压，输出0～100mV（DC）电信号。由氨分解方程式2NH₃→3H₂+N₂可知，氨分解后产生的H₂与N₂体积之比为3∶1。当氨分解率为0%时，H₂体积分数为0，输出电压为0mV；氨分解率为100%时，H₂体积分数为75%，输出电压为100mV。

4.红外线氨分解率测定仪

红外线氨分解率测定仪是根据多原子气体对红外线的选择性吸收原理而制成的，用红外线测量炉气的成分，从而确定氨分解率。该仪器具有数字显示、操作简单、精度高、返修率低等特点。