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如何开发气体传感器

导读: 随着工业的发展,现在很多领域都已经使用气体传感器,它是一种可以将感受到的气体有效地转换成为输出信号的测量仪器。现在很多气体对人体的危害都非常大,所以如果在发生气体泄漏事故之前,有相关的仪器可以测量出超标气体的话,就可以很好地防止事故的发生。

  随着工业的发展,现在很多领域都已经使用气体传感器,它是一种可以将感受到的气体有效地转换成为输出信号的测量仪器。现在很多气体对人体的危害都非常大,所以如果在发生气体泄漏事故之前,有相关的仪器可以测量出超标气体的话,就可以很好地防止事故的发生。

  现在,国内外对气体传感器的关注度都很高,其中一个是研究新的气敏材料。开发新的气敏材料可以为开发新的传感器打下很好的基础。

  目前,很多燃气报警器使用的气敏元件一般都是氧化锡加贵金属催化剂,但是由于它的选择性很差,而且因为催化剂而导致中毒,这些都会对报警的准确性造成很大的影响。气体的温度、敏感性跟半导体气敏材料是有很大关联的。在正常的温度下,敏感度是比较低的,但是如果温度升高的话,敏感度就会相应地提高,而且在特定的温度下可以达到峰值。一般来说,气敏材料在温度比较高的环境中所具备的敏感度是最好的,所以要使其达到最好的敏感度的话,就需要额外消耗加热功率,这很容易引起火灾的。

  传统的气体传感器对这个问题措手无策,但是随着传感器的发展,现在的气体传感器在传统的半导体气敏材料之中增添了某些元素,同时对高分子气敏材料、混合型和复合型半导体气敏材料进行很好的开发和研制,在对着不一样的气体的时候,就可以大大提高这些材料的稳定性、选择性以及灵敏度,这样就使得它可以很好地解决上述的问题。举个例子:有一种气体传感器,它是由氧化体系气敏陶瓷研制出来的,在不增加贵金属催化剂的前提下就可以具有稳定性好、灵敏度高以及一定的选择性等等的优点。在正常工作下,如果把半导体气敏材料的温度降低,在常温下,它们的灵敏度就可以大大地提高,而且还可以在常温下正常工作。当然,随着技术的发展,除了一些经常使用的单一金属氧化物陶瓷,还开发了很多混合金属氧化物气敏陶瓷以及复合金属氧化物半导体气敏陶瓷。

  现在很多行业都需要使用、储运以及生产有害有毒、易爆以及易燃的气体,在这些场所中,如果没有及时对气体的含量进行检测的话,很容易发生气体泄漏事故的。如果安装了气体传感器,就可以在这些场所运作当中,对相应的气体含量进行检测,如果发生气体泄漏事故,还可以及时发现,这样可以大量减少气体泄漏事故带来的损失。如果将其跟保护系统联动起来的话,在气体到达爆炸的极限之前,就可以让保护系统做出相应的动作,把气体泄漏事故带来的损失下降到最低。

  如果找到了适合的气敏材料,就可以使气体传感器的相关性能指标得到一定的提高,其技术也会得到相应的发展和提高。

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