特種陶瓷課件64敏感陶瓷20091213-閱讀頁(yè)
2024-10-31 14:26本頁(yè)面
【正文】 ，還要求具有以下 主要特性： （ 1）氣體選擇性 ? 對(duì)于氣敏元件來說，氣體的選擇特性比可靠性更為重要。 ? 提高元件對(duì)氣體的選擇性有四種方法 ：①在材料中摻雜金屬氧化物或其他添加物；②控制調(diào)節(jié)燒結(jié)溫度；③改變?cè)ぷ鳒囟?；④采用屏蔽技術(shù)。稱這一狀態(tài)為“ 初始穩(wěn)定狀態(tài) ”。 ? 氣敏響應(yīng)： 達(dá)到初始穩(wěn)定狀態(tài)的元件，迅速移入被測(cè)氣體中，其電阻值減少（或增加）的速度稱為元件的氣敏響應(yīng)速度特性。 ? 復(fù)原： 測(cè)試完畢后，把元件置于普通大氣環(huán)境中，其阻值復(fù)原到保存狀態(tài)數(shù)值的速度稱為復(fù)原特性。 （ 3）靈敏度和長(zhǎng)期穩(wěn)定性 反映元件對(duì)被測(cè)氣體敏感程度的特性稱為 該元件的靈敏度 。 （ 4）初始電阻 在室溫下清潔空氣或一定濃度的檢測(cè)氣體中氣敏元件的電阻值。 用 SnO2氣敏陶瓷做成的氣敏元件具有以下優(yōu)點(diǎn)： ① 靈敏度高且出現(xiàn)最高靈敏度的溫度 Tm較低 。 ② 元件阻值變化與氣體濃度成指數(shù)關(guān)系 ， 因此 ， 對(duì)微量低濃度氣體檢測(cè)非常適宜 。 ④ 對(duì)氣體的檢測(cè)是可逆的 ， 而且吸附 、 解吸時(shí)間短 。 ⑥ 氣體檢測(cè)不需復(fù)雜設(shè)備 ， 待測(cè)氣體可通過氣敏元件電阻值的變化直接轉(zhuǎn)化成信號(hào) ， 且阻值變化大 ， 可用簡(jiǎn)單電路實(shí)現(xiàn)測(cè)量 。其元件結(jié)構(gòu)為雙層，將半導(dǎo)體氣敏材料與催化物分離，并借更換催化劑的方法來提高元件的氣體選擇特性。 提高 ZnO氣敏元件的靈敏度，除更換催化劑層的方法外，還可在 ZnO母體中加入適量的催化劑。但對(duì) HCO、 CH 煙霧等靈敏度較低。 Fe2O3系氣敏陶瓷 ? Fe2O3系氣敏陶瓷元件是體控型氣敏元件 ， 主要有兩種晶型 ： γFe2O3和 αFe2O3， 前者靈敏度好 ， 但熱穩(wěn)定性差一些；后者熱穩(wěn)定性好 ， 但靈敏度較差一些 。 ? Fe2O3系氣敏陶瓷最大的特點(diǎn)是不用貴金屬作催化劑 ，也可以得到較高的靈敏度 ， 在高溫下熱穩(wěn)定性好 。 目前應(yīng)用最廣的是 ZrO2CaO、 ZrO2Y2O ZrO2MgO三種穩(wěn)定氧化鋯 。 此外 ， 還可用于 熔銅（ 或鋼 ） 液中含氧量迅速分析 、 工業(yè)廢水污濁程度測(cè)量 、 氫 氧燃料電
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