气体传感器介绍
按质量计算,在SnO2中加入3~5%的ThO2,5%的Sm2.在600℃的H2气氛中烧结,制成厚膜器件,工作温度为400℃。则可作为CO检测器件。上图右图是烧结温度为600℃时气敏器件的特性。可看出,工作温度在170~200℃范围内,对H2的灵敏度曲线呈抛物线,而对CO改变工作温度则影响不大,因此,利用器件这一特性可以检测H2。而烧结温度为400℃制成的器件,工作温度为200℃时,对H2、CO的灵敏度曲线形状都近似呈直线,但对CO的灵敏度要高得多,可以制成对CO敏感的气体传感器。
气体传感器种类
SnO2电阻型气敏器件通常采用烧结工艺。以多孔SnO2陶瓷为基底材料,再添加不同的其他物质,用制陶工艺烧结而成,烧结时埋入加热电阻丝和测量电极。此外,也有用蒸发和溅射等工艺制成的薄膜器件和多层膜器件,这类器件灵敏度高,动态特性好。
气体传感器描述
ZrO2加入稳定剂后在l800℃气氛下烧结,其中一部分锆离子就会被钙离子替代,生成(ZrO·CaO)。由于Ca2 是正二价离子,Zr4 是正四价离子,为继续保持电中性,会在晶体内产生氧离子O2-空穴,这是(ZrO·CaO)在高温下传递氧离子的原因,结果是(ZrO·CaO)在300~800℃成为氧离子的导体。但要真正能够传递氧离子还必须在固体电解质两边有不同的氧分压(氧位差),形成所渭的浓差电池。其结构原理如图所示,两边是多孔的贵金属电极,与中间致密的ZrO·CaO材料制成夹层结构。