在滲碳、碳氮共滲、回火等可控氣氛熱處理工藝中，爐內(nèi)碳勢（即氣氛對鋼件表面的滲碳能力）直接決定了零件的滲層深度、硬度、組織性能等關(guān)鍵指標。易普森氧探頭通過測量爐內(nèi)氧活度，結(jié)合溫度、一氧化碳（CO）濃度等參數(shù)，計算出當前碳勢，為控制系統(tǒng)調(diào)整燃氣（如丙烷）、空氣或富化劑的輸入量提供依據(jù)，確保碳勢穩(wěn)定在工藝要求的范圍內(nèi)。

易普森氧探頭采用氧化鋯（ZrO₂）固體電解質(zhì)傳感器，其核心原理如下：

· 氧化鋯陶瓷在高溫（通常＞600℃，適配熱處理爐的工作溫度）條件下具有離子導電性，當探頭兩側(cè)（內(nèi)側(cè)為參比氣，如空氣；外側(cè)為爐內(nèi)氣氛）的氧分壓不同時，會產(chǎn)生電動勢（依據(jù)能斯特方程計算）。

電動勢信號傳輸至控制系統(tǒng)，結(jié)合爐溫、CO濃度等參數(shù)，計算出碳勢值（如C%），進而實現(xiàn)閉環(huán)控制。