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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 氣體傳感器

如何開發(fā)氣體傳感器

發(fā)布日期：2022-10-09 點(diǎn)擊率：104

    隨著工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)在很多領(lǐng)域都已經(jīng)使用氣體傳感器，它是一種可以將感受到的氣體有效地轉(zhuǎn)換成為輸出信號(hào)的測(cè)量?jī)x器。現(xiàn)在很多氣體對(duì)人體的危害都非常大，所以如果在發(fā)生氣體泄漏事故之前，有相關(guān)的儀器可以測(cè)量出超標(biāo)氣體的話，就可以很好地防止事故的發(fā)生。
現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)外對(duì)氣體傳感器的關(guān)注度都很高，其中一個(gè)是研究新的氣敏材料。開發(fā)新的氣敏材料可以為開發(fā)新的傳感器打下很好的基礎(chǔ)。
    目前，很多燃?xì)鈭?bào)警器使用的氣敏元件一般都是氧化錫加貴金屬催化劑，但是由于它的選擇性很差，而且因?yàn)榇呋瘎┒鴮?dǎo)致中毒，這些都會(huì)對(duì)報(bào)警的準(zhǔn)確性造成很大的影響。氣體的溫度、敏感性跟半導(dǎo)體氣敏材料是有很大關(guān)聯(lián)的。在正常的溫度下，敏感度是比較低的，但是如果溫度升高的話，敏感度就會(huì)相應(yīng)地提高，而且在特定的溫度下可以達(dá)到峰值。一般來(lái)說(shuō)，氣敏材料在溫度比較高的環(huán)境中所具備的敏感度是最好的，所以要使其達(dá)到最好的敏感度的話，就需要額外消耗加熱功率，這很容易引起火災(zāi)的。
    傳統(tǒng)的氣體傳感器對(duì)這個(gè)問題措手無(wú)策，但是隨著傳感器的發(fā)展，現(xiàn)在的氣體傳感器在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體氣敏材料之中增添了某些元素，同時(shí)對(duì)高分子氣敏材料、混合型和復(fù)合型半導(dǎo)體氣敏材料進(jìn)行很好的開發(fā)和研制，在對(duì)著不一樣的氣體的時(shí)候，就可以大大提高這些材料的穩(wěn)定性、選擇性以及靈敏度，這樣就使得它可以很好地解決上述的問題。舉個(gè)例子：有一種氣體傳感器，它是由氧化體系氣敏陶瓷研制出來(lái)的，在不增加貴金屬催化劑的前提下就可以具有穩(wěn)定性好、靈敏度高以及一定的選擇性等等的優(yōu)點(diǎn)。在正常工作下，如果把半導(dǎo)體氣敏材料的溫度降低，在常溫下，它們的靈敏度就可以大大地提高，而且還可以在常溫下正常工作。當(dāng)然，隨著技術(shù)的發(fā)展，除了一些經(jīng)常使用的單一金屬氧化物陶瓷，還開發(fā)了很多混合金屬氧化物氣敏陶瓷以及復(fù)合金屬氧化物半導(dǎo)體氣敏陶瓷。
    現(xiàn)在很多行業(yè)都需要使用、儲(chǔ)運(yùn)以及生產(chǎn)有害有毒、易爆以及易燃的氣體，在這些場(chǎng)所中，如果沒有及時(shí)對(duì)氣體的含量進(jìn)行檢測(cè)的話，很容易發(fā)生氣體泄漏事故的。如果安裝了氣體傳感器，就可以在這些場(chǎng)所運(yùn)作當(dāng)中，對(duì)相應(yīng)的氣體含量進(jìn)行檢測(cè)，如果發(fā)生氣體泄漏事故，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這樣可以大量減少氣體泄漏事故帶來(lái)的損失。如果將其跟保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)起來(lái)的話，在氣體到達(dá)爆炸的極限之前，就可以讓保護(hù)系統(tǒng)做出相應(yīng)的動(dòng)作，把氣體泄漏事故帶來(lái)的損失下降到最低。
    如果找到了適合的氣敏材料，就可以使氣體傳感器的相關(guān)性能指標(biāo)得到一定的提高，其技術(shù)也會(huì)得到相應(yīng)的發(fā)展和提高。

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