Uma substância ferro ou paramagnética, quando sujeita a um campo magnético no vácuo (ou meio mais fraco), tenta mover-se de zonas mais fracas do campo magnético para as mais fortes.
Muitos sensores de processo para oxigénio fazem uso do facto de que este, ao contrário dos demais gases comuns, é paramagnético. As propriedades paramagnéticas de oxigênio podem ser exploradas em sensores de processo de duas formas: através do chamado "vento magnético" ou por via de instrumentos magnéticos térmicos e instrumentos de magneto-dinâmica.
O princípio do instrumento de vento magnético é mostrado na Figura 25,25. A célula de medição consiste num anel circular com um tubo de desvio horizontal, no lado de fora da qual são enroladas duas bobinasde aquecimento idênticas, feitas de platina. Quando uma amostra de gás contendo oxigénio entra na célula, o oxigénio tende a fluir para dentro do tubo de bypass. Aqui é aquecido de modo a que a sua susceptibilidade magnética seja reduzida. O gás aquecido é empurrado ao longo do tubo transversal por outro gás frio que entra no lado esquerdo. Este fluxo de gás arrefece os filamentos, a bobina esquerda mais do que direita, e assim modifica sua resistência. A mudança na resistência desequilibra o circuito e um sinal é medido, que é proporcional ao teor de oxigénio do gás.
Este tipo de analisador de oxigénio é razoavelmente simples e robusta, mas está sujeito a um certo número de erros. Por exemplo, qualquer alteração da composição do gás misturado com o oxigénio altera o equilíbrio térmico e por isso dá um sinal de erro.
- Propriedades paramagnéticas do oxigénio em ação: