气敏陶瓷之四

1. 接触燃烧式可燃气体气敏陶瓷

（1) 基本原理

接触燃烧式气敏元件系统由铂金丝作母线，表面有陶瓷涂层、触媒材料、防晶粒生长材料、防触媒中毒材料等涂层。工作时要通电预热，当含有可燃气体的空气通过时，触媒吸附可燃气体分子，与空气中的氧发生反应，称为接触燃烧反应，所产生的热量称为接触燃烧热。可燃气体浓度低时，能完全燃烧，在该浓度范围内，燃烧热与可燃气体浓度成正比，故可测气体浓度。

（2）结构

接触燃烧式可燃气体气敏陶瓷元件由0.05mm白金丝绕成弹簧状，其外有氧化铝陶瓷涂层、铂系触媒涂料、防结晶长大层、防触媒中毒涂层等。

（3）应用

这种气敏陶瓷元件对不同可燃气体灵敏度不同，测量电路输出信号与浓度有类直线关系。它可用于检测可燃气体，由于传感器灵敏度高也可以检测有毒气体，如一氧化碳，检测浓度很小，为5x10-5~1x10-4。

2.氧敏传感器陶瓷

（1）概述

氧敏传感器有三种类型。一是利用固体电解质离子电导的浓差电池型；二是利用稳定二氧化锆的氧泵作用使氧离子形成饱和电流的饱和电流型（也称“临界电流型”） ; 三是利用电子导电的氧化物半导体型。

陶瓷质氧敏传感器具有耐高温、耐摩擦、耐腐蚀的特点，为其他氧敏传感器所不及。

氧传感器芯片

（2) 氧敏传感器的应用

众所周知，由于缺氧（浓度低于10%) 而导致人身死亡的事故在现实生活中屡见不鲜。为确保人身的安全，对生活和工作环境氧浓度的监测十分重要。为有效利用燃料，不致造成空气污染，需用氧传感器监测氧的浓度，合理控制空气／燃料比（简称空燃比）； 金属冶炼也要控制合适的氧浓度；食品工业中微量氧的测定等都需应用氧敏传感器。氧敏传感器的应用范围列于下表。