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气体传感器为什么要选防爆型的

作者:admin   发布时间:2015/11/13 13:45:13   浏览次数:2035
气体传感器为什么要选防爆型的
主要是有许多易燃易爆的气体,常见易燃易爆气体有氢、一氧化碳、甲烷、丙烷、乙烯、乙烷、乙炔等烃类,还有硫化氢,所以气体传感器要求有防爆功能。
  原理:
  半导气体传感器
  (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。
  半导体气体传感器
  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、V205、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C0、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、la1-SSrxCOO8和TiO2、CoO-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,Pt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Hz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。

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