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具有以下应用:
半导气体传感器
这种类型的传感器在气体传感器中约占60%,根据其机理分为电导型和非电导型,电导型中又分为表面型和容积控制型。
(1) SnO2半导体是典型的表面型气敏元件,其传感原理是SnO2为n 型半导体材料。当施加电压时,半导体材科温度升高,被吸附的氧接受了半导体中的电子形成了O2或O2原性气体H2、CO、CH4存在时,使半导体表面电阻下降,电导上升,电导变化与气体浓度成比倒。NiO为p型半导体,氧化性气体使电导下降,对O2敏感。ZnO半导体传感器也属于此种类型。
a. 电导型的传感器元件分为表面敏感型和容积控制型,表面敏感型传感材料为SnO2+Pd 、ZnO十Pt 、AgO、V2O5 、金属酞青、Pt —SnO2。 表面敏感型气体传感器可检测气体为各种可燃性气体CO、NO2、 氟利昂。传感材料Pt —SnO2 的气体传感器可检测气体为可燃性气体CO、H2、CH4 。
b. 容积控制型传感材料为Fe2O8和TiO2、CO-MgO —SnO2体传感器可检测气体为各种可燃性气体CO、NO2、氟利昂,传感材料Pt —SnO2。
容积控制型半导体气体传感器可检测气体为液化石油气、酒精、空燃比控制、燃烧炉气尾气。
(2)容积控制型的是晶格缺陷变化导致电导率变化,电导变化与气体浓度成比例关系。
Fe2O8、TiO2属于此种,对可燃性气体敏感。
(3)热线性传感器,是利用热导率变化的半导体传感器,又称热线性半导体传感器,是在Pt 丝线圈上涂敷SnO2层,Pt丝除起加热作用外,还有检测温度变化的功能。施加电压半导体变热,表面吸氧,使自由电子浓度下降,可燃性气体存在时,由于燃烧耗掉氧自由电子浓度增大,导热率随自由电子浓度增加而增大,散热率相应增高,使Pt 丝温度下降,阻值减小,P t丝阻值变化与气体浓度为线性关系。
这种传感器体积小、稳定、抗毒,可检测低浓度气体,在可燃气体检测中有重要作用。
(4)非电导型的FET场效应晶体管气体传感器,Pd —FET.场效应晶体管传感器,利用Pd 吸收H z 并扩散达到半导体Si 和Pd的界面,减少Pd 的功函,这种对H2、CO敏感。非电导型FET场效应晶体管气体传感器体积小,便于集成化,多功能,是具有发展前途的气体传感器
在民用方面,气体传感器的应用主要体现在厨房检测天然气、液化石油气和城市煤气等民用燃气的泄漏,检测微波炉中食物烹调时产生的气体从而自动控制微波炉烹调食物。
气体传感器在工业应用主要是应用在石化工业中检测二化碳、氮氧化合物、硫氧化物、氨气、硫化氢及氯气等有害气体;半导体和微电子工业检测有机溶剂和磷烷等剧毒气体;电力工业检测电力变压器油变质过程中产生的氢气等。
环境检测当然也离不开气体传感器,比如应用传感器检测氮的氧化物、硫的氧化物、氯化氢等引起酸雨的气体;检测二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧、氟里昂等温室效应气体;检测臭氧、氟里昂等破坏臭氧层的气体;检测氨气、硫化氢和气体难闻气体等。哈尔滨海格通江公司生产检测各种气体的报警器。
气体传感器在有毒、可燃、易爆、二氧化碳等气体探测领域有着广泛的应用。
气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理仪表显示部分。 气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置!气体传感器一般被归为化学传感器的一类,尽管这种归类不一定科学。
气体传感器的分类:
1,最早、最成熟、最便宜的是半导体气体传感器;
2,电化学气体传感器,精度高,选择性较好,价格贵,一般检测毒性气体如一氧化碳、H2S、SO2等;
3,催化燃烧的气体探测器,检测可燃性气体,没有选择性,对可燃性气体如加完、丙烷等都有反应的,因为材料使用了催化剂,使用中要注意中毒;
4,红外气体传感器,价格最高;
5,PID传感器,是光粒子型的,价格好贵,无选择性,PPM级的检测;
6,激光气体传感器,国内应用很少;
7,热导型的气体传感器,测量高浓度的气体。
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