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氫氣壓力傳感器的分類及應(yīng)用

時(shí)間:2022-12-15 13:29:56

導(dǎo)讀: 1.氫氣壓力傳感器的半導(dǎo)體傳感器以電阻式半導(dǎo)體傳感器為例:sno2、zno、wo3等金屬氧化物主要用作氣敏材料。比如國產(chǎn)qm系列氫氣傳感器,就是以sno2為氫氣敏感材料,所以也叫金屬氧化物半導(dǎo)體

    1.氫氣壓力傳感器的半導(dǎo)體傳感器

  以電阻式半導(dǎo)體傳感器為例:sno2、zno、wo3等金屬氧化物主要用作氣敏材料。比如國產(chǎn)qm系列氫氣傳感器,就是以sno2為氫氣敏感材料,所以也叫金屬氧化物半導(dǎo)體氫氣傳感器。其工作原理是:吸附氫時(shí),氫作為施主釋放電子,與化學(xué)吸附層中的氧離子結(jié)合,因此載流子濃度發(fā)生變化,變化值與氫的體積分?jǐn)?shù)有一定的函數(shù)關(guān)系。

  2.氫氣壓力傳感器的熱電傳感器

  首先,在襯底上沉積一層熱電材料,然后沉積一層催化金屬,如鉑、鈀等。,沉積在熱電材料表面的某一部分,分別從催化金屬層和熱電薄膜層(表面沒有催化金屬)中取出,得到簡單的熱電氫傳感器。當(dāng)敏感元件暴露在含有氫氣的環(huán)境中,在催化金屬的作用下,氫氣與氧氣發(fā)生反應(yīng),生成水蒸氣并放出熱量。因此,沉積催化金屬的一端具有高溫,沒有沉積催化金屬的一端具有低溫,這是冷端。由于熱電材料的熱電發(fā)電效應(yīng)(塞貝克效應(yīng)),熱端和冷端的溫差轉(zhuǎn)化為溫差電勢,作為電信號輸出,從而實(shí)現(xiàn)對氫氣的檢測。

  3.氫氣壓力傳感器的光纖傳感器

  由于各種固態(tài)氫氣壓力傳感器都采用電信號,一個(gè)共同的缺點(diǎn)就是可能會(huì)產(chǎn)生電火花,這對于氫氣體積分?jǐn)?shù)較高的環(huán)境來說是一個(gè)很大的隱患。光纖傳感器使用光信號,因此適用于爆炸性危險(xiǎn)環(huán)境。

  4.氫氣壓力傳感器的鈀合金薄膜氫傳感器

  新的第三代氫氣壓力傳感器的技術(shù)是鈀合金納米薄膜氫氣傳感技術(shù),具有氫氣特異性,全量程,不受其他氣體的干擾,測量過程中不需要氧氣,使用壽命長。

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