根據碳硫檢測儀器的測試原理，通過對碳元素和硫元素物理化學性質的比較和分析，找出了元素硫比元素碳測定穩(wěn)定性差的原因，給出了提高硫元素測定穩(wěn)定性的建議。

　　

　　碳元素和硫元素廣泛存在于金屬或非金屬等材料中，均是非金屬元素，它們的電負性相差不大（C：+2.5，S：+2.44）。

　　

　　因此，在金屬或合金中能形成相應的碳化物或硫化物。在高溫富氧條件下，分別被氧化成CO2和SO2。

　　

　　C+O2=CO2↑

　　

　　4Fe3C+13O2=6Fe2O3+4CO2↑

　　

　　Mn3C+3O2=Mn3O4+CO2↑

　　

　　3MnS+5O2=Mn3O4+3SO2↑

　　

　　3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2↑

　　

　　CO2和SO2都是極性分子，具有永電偶極矩，同時具有振動、轉動等結構。按照量子力學分裂的能級，與入射的特征波長紅外輻射耦合產生吸收，符合郎伯-比耳吸收定律：

　　

　　I=I0exp(-ηPL)

　　

　　式中：I0­­­­­­­­­­-入射光強

　　

　　I-出射光強

　　

　　η-吸收系數

　　

　　P-該氣體的分壓強

　　

　　L-分析池的長度

　　

　　測量經吸收后紅外光的強度便能計算出相應氣體的濃度。碳硫檢測儀器就是利用了CO2及SO2分別在4.26μm和7.40μm處，具有較強特征吸收帶這一特點，通過測量氣體吸收光強來分析CO2和SO2含量，間接確定被測樣品中的碳元素和硫元素的百分含量。