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類型分類：: 科普知識

數據分類：: 氣體傳感器

如何開發氣體傳感器

發布日期：2022-10-09 點擊率：140

    隨著工業的發展，現在很多領域都已經使用氣體傳感器，它是一種可以將感受到的氣體有效地轉換成為輸出信號的測量儀器。現在很多氣體對人體的危害都非常大，所以如果在發生氣體泄漏事故之前，有相關的儀器可以測量出超標氣體的話，就可以很好地防止事故的發生。
現在，國內外對氣體傳感器的關注度都很高，其中一個是研究新的氣敏材料。開發新的氣敏材料可以為開發新的傳感器打下很好的基礎。
    目前，很多燃氣報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，而且因為催化劑而導致中毒，這些都會對報警的準確性造成很大的影響。氣體的溫度、敏感性跟半導體氣敏材料是有很大關聯的。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，敏感度就會相應地提高，而且在特定的溫度下可以達到峰值。一般來說，氣敏材料在溫度比較高的環境中所具備的敏感度是最好的，所以要使其達到最好的敏感度的話，就需要額外消耗加熱功率，這很容易引起火災的。
    傳統的氣體傳感器對這個問題措手無策，但是隨著傳感器的發展，現在的氣體傳感器在傳統的半導體氣敏材料之中增添了某些元素，同時對高分子氣敏材料、混合型和復合型半導體氣敏材料進行很好的開發和研制，在對著不一樣的氣體的時候，就可以大大提高這些材料的穩定性、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的，在不增加貴金屬催化劑的前提下就可以具有穩定性好、靈敏度高以及一定的選擇性等等的優點。在正常工作下，如果把半導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。當然，隨著技術的發展，除了一些經常使用的單一金屬氧化物陶瓷，還開發了很多混合金屬氧化物氣敏陶瓷以及復合金屬氧化物半導體氣敏陶瓷。
    現在很多行業都需要使用、儲運以及生產有害有毒、易爆以及易燃的氣體，在這些場所中，如果沒有及時對氣體的含量進行檢測的話，很容易發生氣體泄漏事故的。如果安裝了氣體傳感器，就可以在這些場所運作當中，對相應的氣體含量進行檢測，如果發生氣體泄漏事故，還可以及時發現，這樣可以大量減少氣體泄漏事故帶來的損失。如果將其跟保護系統聯動起來的話，在氣體到達爆炸的極限之前，就可以讓保護系統做出相應的動作，把氣體泄漏事故帶來的損失下降到最低。
    如果找到了適合的氣敏材料，就可以使氣體傳感器的相關性能指標得到一定的提高，其技術也會得到相應的發展和提高。

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