CN104865303A

CN104865303A - 传感器

Info

Publication number: CN104865303A
Application number: CN201510263188.3A
Authority: CN
Inventors: 北泽直久
Original assignee: GS Yuasa International Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 2014-05-26
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2015-08-26
Also published as: EP2950089B1; EP2950089A1; JP6004040B2; JP2016006412A; US20150338365A1

Abstract

本发明提供一种传感器，能够抑制容易受到所探测的氧浓度的测定值的影响的电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的产生。本发明所涉及的传感器具备支架(9)、和容纳在所述支架(9)内的电极(8)以及电解液(7)，所述电极(8)为Pb-Sb合金。

Description

传感器

技术领域

本发明涉及在电极中含有Pb(铅)并通过所述电极的电化学反应来测定气体、液体的浓度的传感器。

背景技术

近年来，具有电极(正极和负极)和电解液的恒电式、电化学式传感器被广泛熟知。尤其是，电化学式传感器中在负极采用了Pb的原电池式氧传感器由于小型、轻便并且在常温下工作，而且廉价，因此在船仓、探井等的缺氧状态的检查、麻醉器、人工呼吸器等医疗设备中的氧浓度的检测等广泛的领域被使用。

原电池式氧传感器的动作原理如下。通过了有选择地使氧透过并且与电池反应相应地限制透过量的隔膜(图1中相当于4A)的氧，被能够以电化学的方式还原氧的催化剂电极(图1中相当于4B)还原，经由电解液(图1中相当于7)在与电极(在图1中相当于负极8)之间发生如下电化学反应。

在电解液为酸性的情况下

正极反应：O₂+4H⁺+4e^-→2H₂O

负极反应：2Pb+2H₂O→2PbO+4H⁺+4e^-

全反应：2Pb+O₂→2PbO

在电解液为碱性的情况下

正极反应：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-

负极反应：2Pb+4OH^-→2PbO+2H₂O+4e^-

全反应：2Pb+O₂→2PbO

在电解液(7)为酸性的情况和碱性的情况下，虽然电荷的承载不同，但在任意一种情况下都会在催化剂电极(4B)与电极(8)之间产生与氧浓度相应的电流。通过催化剂电极(4B)上的正极反应而产生的电流，被与催化剂电极(4B)压接的正极集电体(图1中相当于5)集电，并被正极导线(图1中相当于6)引导到外部，通过校正电阻(图1中相当于14)以及温度补偿用热敏电阻(图1中相当于15)而流入电极(8)，从而被变换为电压信号，并作为氧传感器输出而获得电压。然后，所获得的输出电压以公知的方法被变换为氧浓度，作为氧浓度而被探测。另外，在所述负极表面产生的PbO溶解到电解液中，由此新的Pb在表面露出，由将其进一步氧化的机制继续所述电化学反应。

这种氧传感器，要求输出变动、输出异常较少，公开了一种即使在施加了热或撞击等的情况下也能够解决这些课题的技术。

例如，在专利文献1中记载了如下方式：将电解液保持构件设置于正极集电体以及负极室开口部，使得不会因振动、撞击、热等的施加而在正极一负极间形成空气层。此外，在专利文献2中记载了如下方式：在施加了振动或撞击的情况下，为了使正极集电体与正极导线之间的接触状态不易变化，而将它们设为金属制且通过焊接等而一体化，进而，与正极集电体相接地具备电解液保持材料。

此外，为了延长寿命、防止阳极表面的氧还原阻止层的形成，记载有在阳极表面保有包含铜、铅、锑或者锗中的至少一种金属的合成成分的薄的层的方式。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2002-350384号公报

专利文献2：JP特开2001-296268号公报

专利文献3：JP特开平6-88268号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1至3所记载的技术，并不是抑制容易受到探测到的氧浓度的测定值的影响的上述电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的产生的技术。

本发明为了解决这种课题而完成，其目的在于提供一种能够抑制容易受到探测到的氧浓度的测定值的影响的电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的产生的传感器。

解决课题的技术手段

本发明所涉及的传感器具备支架、和容纳在所述支架内的电极以及电解液，所述电极为Pb-Sb合金。

优选所述Pb-Sb合金具备具有含Sb的Pb系晶粒的金属组织。

优选所述Pb-Sb合金具备含Sb的Pb系晶粒和Pb-Sb系共晶组织混合存在的金属组织。

优选所述Pb-Sb合金具备仅有Pb-Sb系共晶组织的金属组织。

优选所述Pb-Sb合金具备含Sb的Pb系晶粒、Pb-Sb系共晶组织以及Sb的固溶体混合存在的金属组织。

优选所述Pb-Sb合金包含从Al、Ag、As、Bi、Cd、Cu、Fe、Mg、Na、Hg、Sn、Zn、S、Se以及Ca所构成的群中选择的1种或2种以上的元素。

优选所述传感器的所述电极为负极，是原电池式氧传感器。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够抑制因容易受到所探测的氧浓度的测定值的影响的电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的产生的传感器。

附图说明

图1是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器的剖面构造的概念图。

图2是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器中采用的电极的任意表面的金属组织的概念图。

图3是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器中采用的电极的任意表面的其他金属组织的概念图。

图4是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器中采用的电极的任意表面的其他金属组织的概念图。

图5是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器中采用的电极的任意表面的其他金属组织的概念图。

图6是一般的Pb-Sb二元系合金的平衡状态图。

图7是用于说明输出电压稳定的概念图。

图8是表示现有的电极的任意表面的金属组织的概念图。

具体实施方式

本发明者发现了存在产生因前述的电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的课题，进而，发现了能够解决该课题的手段。

这种传感器，通过上述那样的电化学反应、即通过使电极(Pb)消耗的机制来进行测定。该消耗通常在电极(Pb)的表面产生，但已经明确了根据其程度不同在电极(Pb)的内部也会产生。已经明确了在此情况下，在电极内部产生了该消耗的部分的机械强度下降，因此从该部分产生电极的缺损，进而，该缺损的破片从电解液(7)通过电解液供给用的穿孔(11)、导线用的穿孔(12)而与正极集电体(5)、催化剂电极(4B)接触，由此，产生输出变动、输出异常。

因此，本发明者研究了电极(Pb)的高硬度化，但仅使其高硬度化而反而成为抑制所述电化学反应的结果的情况下，由于处于电极的电极活性劣化的状态，因此难以探测正确的氧浓度，有可能不再发挥传感器的作用。因此，必须解决防止所述反应的抑制、同时还抑制所述电极的缺损这一相反的课题。

因此，反复专心研究的结果，本发明者发现通过将所述电极(Pb)设为Pb-Sb合金，能够发挥传感器的作用、并且还能够抑制所述电极的缺损，结果，发现了能够抑制所述电化学反应本身所引起的输出变动、输出异常的产生，此外，还能够实现传感器的长寿命化，从而完成了本发明。

以下，对本发明的实施方式进行说明。

在本实施方式中，在本发明所涉及的传感器中，作为优选的一例，采用原电池式氧传感器进行说明。

在图1中，1是第1支架盖(中盖)，2是O型环，3是用于防止垃圾、尘土向隔膜的附着或者水膜附着的保护膜，4A是隔膜，4B是催化剂电极，5是正极集电体，6是正极导线，7是电解液，8是负极，9是支架，10是第2支架盖(外盖)，11是电解液供给用的穿孔，12是导线用的穿孔，13是正极集电体保持部，14是校正电阻，15是温度补偿用热敏电阻。由催化剂电极4B和正极集电体5构成正极45。此外，由第1支架盖1和第2支架盖10构成支架盖101。

如图1所示，本实施方式所涉及的原电池式氧传感器具备：支架9；容纳在所述支架9内的正极45、负极8以及电解液7；设置在所述正极45上的隔膜4A；设置在所述隔膜4A上的保护膜3；粘着或可拆装地设置在所述支架9的保护膜3上，且设置有成为与隔膜4A相通的氧供给路径(空间)的贯通孔16的支架盖101；和与所述正极45以及负极8串联连结的校正电阻14以及温度补偿用热敏电阻15。

本发明所涉及的传感器，以图1所示的实施方式为一例，特征在于，具备支架9、和容纳在所述支架9内的电极(图1中为负极8)以及电解液7，所述电极为Pb-Sb合金。

另外，本发明中所说的“Pb-Sb合金”虽然是以Pb以及Sb为主的合金，但只要不脱离本发明的主旨(是后述的图2至图5所示的金属组织)，则也可以包含Pb以及Sb以外的金属或其他杂质。作为Pb以及Sb以外的金属或其他杂质，可以列举Al、Ag、As、Bi、Cd、Cu、Fe、Mg、Na、Hg、Sn、Zn、S、Se、Ca等。

这样，本发明所涉及的传感器由于电极(图1中为负极8)是Pb-Sb合金，因此发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。可以认为，这是由于即使在采用了Pb-Sb合金的情况下，Pb也存在于合金中，因此会产生电极表面的Pb的电化学反应，另一方面，由于在电极内部存在Sb，因此电极内部的所述反应得到抑制。另外，可以认为，电极内部的所述反应与电极表面的所述反应相比对反应做出贡献的表面积较小，因此在反应规模上较小。

以上，通过将电极(图1中为负极8)设为Pb-Sb合金，能够防止所述电化学反应的抑制，即发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。其结果，能够抑制输出变动、输出异常的产生，此外，还能够实现传感器的长寿命化。

图2是表示本实施方式所涉及的原电池式氧传感器中采用的电极的任意表面的金属组织的概念图，图6是一般的Pb-Sb二元系合金的平衡状态图，图8是表示现有的电极的任意表面的金属组织的概念图。

如图2所示，所述Pb-Sb合金优选具备具有内含Sb30的Pb系晶粒(图6中所说的α相，以下相同。)18的金属组织。此外，在该Pb晶粒18之间具备晶界20。

成为该图2中的金属组织的是Pb-Sb合金中的Sb的含有量为0.5wt％以上且不足3.5wt％(更优选为0.5wt％以上3.0wt％以下)的情况。

另外，在本发明中，所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量是对所测定的合金的任意部位进行EDX分析(束径：1mm)，算出Sb相对于在此被测定的金属元素整体的质量％(假设Pb+Sb+“Pb以及Sb以外的金属、其他杂质”＝100％)而得到的值。

以往，原电池式氧传感器的负极8为Pb，因此其金属组织如图8所示，具备在内部不含Sb30的Pb晶粒18A和该Pb晶粒18A之间的晶界20A。

相对于此，本发明由于将负极8设为图2所示那种金属组织，因此能够发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极(负极8)的缺损。这可以认为是，在Pb系晶粒18表面发生Pb的电化学反应，另一方面，由于在电极内部存在Sb，因此Pb系晶粒18间的晶界20的金属耦合被强化、电极内部(特别是晶界20)的所述反应得到抑制。

另外，可以认为如前所述电极内部的所述反应在规模上较小。因此，通过将负极8设为图2所示那样的金属组织，能够防止所述电化学反应的抑制，即发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。此外，其结果，能够抑制输出变动、输出异常的产生，进而，还能够实现传感器的长寿命化。

如图3所示，所述Pb-Sb合金优选具备内含Sb30的Pb系晶粒18、Pb-Sb系共晶组织50混合存在的金属组织。

成为该图3中的金属组织的是Pb-Sb合金中的Sb的含有量为3.5wt％以上且不足11.1wt％(更优选为4.0wt％以上10.0wt％以下)的情况。

这样，由于将Pb-Sb合金设为图3所示那样的金属组织，因此能够发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极(负极8)的缺损。

这可以认为是，在Pb系晶粒18的表面引起Pb的电化学反应，另一方面，由于在电极内部存在Sb，因此晶界20的金属耦合被强化。因此，电极内部(尤其是，晶界20)的所述反应得到抑制。另外，Pb-Sb系共晶组织50的结晶宽度与所述Pb系晶粒18相比被微细化，因此与电解液接触的粒界面积增加。因此，可以认为Pb-Sb系共晶组织50向电极内部的溶解被降低。

因此，通过将负极8设为图3所示那样的金属组织，能够防止所述电化学反应的抑制，即发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。此外，其结果，能够抑制输出变动、输出异常的产生，进而，还能够实现传感器的长寿命化。

如图4所示，所述Pb-Sb合金优选具备仅有Pb-Sb系共晶组织的金属组织。

成为该图4中的金属组织的是Pb-Sb合金中的Sb的含有量为11.1wt％的情况。

这样，由于将Pb-Sb合金设为图4所示那样的金属组织，因此能够发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极(负极8)的缺损。

这可以认为是，通过被微细化的Pb-Sb系共晶组织50使得在电极内部所述反应得到抑制，虽然在其表面与电解液接触的粒界面积增加但是Pb的电化学反应与以往的Pb负极的情况相同。

因此，通过将负极8设为图4所示那样的金属组织，能够防止所述电化学反应的抑制，即发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。此外，其结果，能够抑制输出变动、输出异常的产生，进而，还能够实现传感器的长寿命化。

如图5所示，所述Pb-Sb合金优选具备内含Sb30的Pb系晶粒、Pb-Sb系共晶组织50以及Sb的固溶体60(图6中所说的β相，以下相同)混合存在的金属组织。

成为该图5中的金属组织的是Pb-Sb合金中的Sb的含有量超过11.1wt％的情况。

这样，由于将Pb-Sb合金设为图5所示那样的金属组织，因此能够发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极(负极8)的缺损。

这可以认为是由于：在Pb系晶粒18的表面发生Pb的电化学反应，另一方面，由于在电极内部存在Sb，因此晶界20的金属耦合被强化且电极内部(特别是，晶界20)的所述反应得到抑制，此外，虽然在Sb的固溶体60表面不发生所述反应，但Pb-Sb系共晶组织50的表面所述反应与现有的Pb负极的情况相同地进行。

因此，通过将负极8设为图5所示那样的金属组织，能够防止所述电化学反应的抑制，即发挥传感器的作用，并且，还能够抑制所述电极的缺损。此外，其结果，能够抑制输出变动、输出异常的产生，进而，还能够实现传感器的长寿命化。

另外，Pb-Sb合金中的Sb的含有量越高，则制造电极时的可加工性越下降。因此，在考虑本观点的情况下，优选图5所示的金属组织中的Sb的含有量超过11.1wt％且为40.0wt％以下，更优选超过11.1wt％且为14.0wt％以下，更优选为图3以及图4所示的金属组织(Sb的含有量为3.5wt％以上11.1wt％以下(更优选为，4.0wt％以上11.1wt％以下))，更优选为图3所示的金属组织(Sb的含有量为3.5wt％以上且不足11.1wt％(更优选为，4.0wt％以上10.0wt％以下))，更优选为图2所示的金属组织(Sb的含有量为0.5wt％以上且不足3.5wt％(更优选为，0.5wt％以上3.0wt％以下))。

所述“Pb-Sb合金”优选包含从Al、Ag、As、Bi、Cd、Cu、Fe、Mg、Na、Hg、Sn、Zn、S、Se以及Ca所构成的组中选择的1种或2种以上的元素。

这样，通过包含上述元素，能够发挥传感器的作用，并且，能够进一步抑制所述电极(负极8)的缺损。

此外，通过包含上述元素，还能够抑制在Pb中含有Sb所引起的可加工性的下降。

另外，所述”Pb-Sb合金”中包含的元素优选为As，更优选为As以及S。

所述传感器优选为原式氧传感器。

通过将本发明所涉及的传感器用于这种用途能够获得很好的效果。

电解液7只要使所述电极溶解并引起所述电化学反应则没有特别限定。在电解液7为酸性的情况下，可以适当采用醋酸和醋酸钾的混合水溶液。此外，在电解液7为碱性的情况下，可以采用氢氧化钾水溶液或氢氧化钠水溶液，特别是，可以适当采用氢氧化钾水溶液。

另外，本发明不限定于上述的实施方式，在其技术思想的范围内能够进行各种变更。

例如，图1中的记号1～15不限定于此，只要具备作为氧传感器的功能以及前述的氧供给路径，则能够进行各种设计变更。

此外，所述Pb-Sb合金不需要电极整体分别成为图2～图5的一种金属组织，也可以这些金属组织混合存在。

进而，本发明以原电池式氧传感器为一例进行了说明，但只要是具有消耗电极的电化学反应的传感器，则也可以应用于其他用途。

【实施例】

接着，基于实施例对本发明更加具体地进行说明，但本发明不限定于此。

(实施例1至4)

制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。另外，在图1中，中盖1为ABS树脂制，保护膜3为多孔性的四氟乙烯树脂制片，隔膜4A为四氟乙烯六氟丙烯共聚物膜，催化剂电极4B为金，正极集电体5为钛制，正极导线6为钛制，正极集电体5和正极导线6进行焊接而一体化。

此外，电解液7为醋酸和醋酸钾的混合水溶液(醋酸：6mol/L，醋酸钾：3mol/L，pH：5.05(25.5℃))，负极8为Pb-Sb合金制(Sb含有量后述)，支架主体9为ABS树脂制，外盖10为ABS树脂制，支架主体9以及外盖10分别拧上螺丝。

中盖1、O型环2、四氟乙烯树脂制片(保护膜)3、四氟乙烯六氟丙烯共聚物膜的隔膜4A、催化剂电极4B、正极集电体5通过支架主体9和外盖10的螺丝紧固而被推压、并保持良好的接触状态。中盖1发挥推压端板的作用，此外，通过O型环2确保了气密、液密性。

11是向正极以及隔膜的电解液供给用的穿孔，12是用于通过正极集电体的钛导线部分的穿孔。

所述Pb-Sb合金制的负极8通过下述方法来制作。

分别调整Pb原料、Sb原料，使得Pb-Sb合金中的Sb(锑)的含有量成为0.5wt％(实施例1)、1.0wt％(实施例2)、2.0wt％(实施例3)、3.0wt％(实施例4)，在630℃以上的温度下熔融后，冷却到常温，制作了具有图2所示那样的金属组织的负极8。

(实施例5至9)

调整金属Sb原料，使得Pb-Sb合金中的Sb的含有量成为4.0wt％(实施例5)、5.0wt％(实施例6)、10.0wt％(实施例7)、11.1wt％(实施例8)、14.0wt％(实施例9)，在630℃以上的温度下熔融后，冷却到常温，分别制作了具有图3至图5所示那样的金属组织的负极8。

然后，与实施例1同样地，在各自的负极8制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。

(比较例1)

将负极8不设为Pb-Sb合金，而是设为Pb金属(具有图8所示那样的金属组织的金属)，然后，与实施例1同样地，制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。

[特性比较]

将所述制作的多个氧传感器(实施例1～9，比较例1)在常温(25℃)下放置360天，然后，进行解体，目视确认了电解液中的电极的破片(块)的大小(对块的最长的边的长度和最短的边的长度进行实测并进行平均而得到的值：以下相同)为0.1mm以上的破片的有无。此外，评价了将氧传感器静置并使大气流动时输出电压是否稳定。

另外，在此所说的输出电压稳定是指，如图7所示，将横轴作为测定时间，将纵轴作为输出电压，对测定时间处的输出电压的倾向进行了绘制的情况下，描绘图7所示那样的直线的情况(以下，相同)。

表1示出其结果。

【表1】

从表1可知，除了比较例1以外，能够抑制电极的一部分出现块的状态。此外，可知即使为图2至图5所示的某个金属组织，输出电压也稳定。

(实施例10至13)

分别调整Pb原料、Sb原料，使得Pb-Sb合金中的Sb的含有量成为0.5wt％(实施例10)、1.0wt％(实施例11)、2.0wt％(实施例12)、3.0wt％(实施例13)，在630℃以上的温度下熔融后，冷却到常温，制作了具有图2所示那样的金属组织的负极8。

(实施例14至18)

调整金属Sb原料，使得Pb-Sb合金中的Sb的含有量成为4.0wt％(实施例14)、5.0wt％(实施例15)、10.0wt％(实施例16)、11.1wt％(实施例17)、14.0wt％(实施例18)，在630℃以上的温度下熔融后，冷却到常温，分别制作了具有图3至图5所示那样的金属组织的负极8。

然后，将电解液7设为氢氧化钾水溶液(9.24mol/L，pH15(26.0℃))，除此以外与实施例1同样地，在各自的负极8制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。

(比较例2)

将负极8不设为Pb-Sb合金，而是设为Pb金属(具有图8所示那样的金属组织的金属)，然后，将电解液7设为氢氧化钾水溶液(9.24mol/L，pH15(26.0℃))，除此以外与实施例1同样地，制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。

[特性比较]

将所述制作的多个氧传感器(实施例10～18，比较例2)在常温(25℃)下放置360天，然后，进行解体，目视确认了与实施例1同样的大小的电解液中的电极的破片(块)的有无。此外，评价了将氧传感器静置并使大气流动时输出电压是否稳定。

表2中示出其结果。

【表2】

从表2可知，除了比较例2以外，能够抑制电极的一部分以块的状态出现。此外，可知即使为图2至图5所示的某个金属组织，输出电压也稳定。

(实施例19、20)

制作了在Pb-Sb合金中包含少量(不足0.5wt％)的As、其他与实施例5相同的负极8(实施例19)。

制作了在Pb-Sb合金中包含少量(合计：不足0.5wt％)的As、S(硫磺)这2种元素、其他与实施例6相同的负极8(实施例20)。

然后，与实施例5以及6同样地，制作了图1所示的1年寿命的原电池式氧传感器。

将所述制作的多个氧传感器(实施例19、20)在常温(25℃)下放置360天，然后，进行解体，目视确认了与实施例1同样的大小的电解液中的电极的破片(块)的有无。此外，评价了将氧传感器静置并使大气流动时输出电压是否稳定。

表3 中示出其结果。

【表3】

从表3可知，实施例19、20能够抑制电极的一部分出现块的状态。此外，可知输出电压稳定。

此外，关于实施例5、6、19、20，目视确认了电解液中的电极的破片(块)的大小不足0.1mm的块(以下，称作粉状块)的有无。

其结果，确认了实施例5和6为相同大小，按照实施例5(或6)、19、20的顺序抑制了粉状块的产生。

另外，该倾向即使使Pb-Sb合金中的Sb的含有量变化或者/以及将电解液7设为氢氧化钾水溶液也是同样。

符号说明

1 第1支架盖(中盖)

2 O型环

3 保护膜

4A 隔膜

4B 催化剂电极

5 正极集电体

6 正极导线

7 电解液

8 负极

9 支架

10 第2支架盖(外盖)

11 电解液供给用的穿孔

12 导线用的穿孔

13 正极集电体保持部

14 校正电阻

15 温度补偿用热敏电阻

16 贯通孔

18 Pb系晶粒

18A Pb晶粒

20 晶界

20A 晶界

30 Sb

45 正极

50 Pb和Sb的共晶体

60 Sb

101 支架盖

Claims

1.一种传感器，其特征在于，具备：

支架；和

容纳在所述支架内的电极以及电解液，

所述电极是Pb-Sb合金。

2.根据权利要求1所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金具备具有含Sb的Pb系晶粒的金属组织。

3.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量为0.5wt％以上且不足3.5wt％。

4.根据权利要求1或2所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量为0.5wt％以上且3.0wt％以下。

5.根据权利要求1所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金具备含Sb的Pb系晶粒和Pb-Sb系共晶组织混合存在的金属组织。

6.根据权利要求1或5所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量为3.5wt％以上且不足11.1wt％。

7.根据权利要求1或5所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量为4.0wt％以上且10.0wt％以下。

8.根据权利要求1所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金具备仅有Pb-Sb系共晶组织的金属组织。

9.根据权利要求1或8所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量为11.1wt％。

10.根据权利要求1所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金具备含Sb的Pb系晶粒、Pb-Sb系共晶组织以及Sb的固溶体混合存在的金属组织。

11.根据权利要求1或10所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量超过11.1wt％。

12.根据权利要求1或10所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量超过11.1wt％且为40.0wt％以下。

13.根据权利要求1或10所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金中的Sb的含有量超过11.1wt％且为14.0wt％以下。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的传感器，其中，

所述电极整体混合存在有如下金属组织中的任意一种以上的金属组织：

具有含Sb的Pb系晶粒的金属组织；含Sb的Pb系晶粒和Pb-Sb系共晶组织混合存在的金属组织；仅有Pb-Sb系共晶组织的金属组织；以及含Sb的Pb系晶粒、Pb-Sb系共晶组织和Sb的固溶体混合存在的金属组织。

15.根据权利要求1～14中任一项所述的传感器，其中，

所述电解液为酸性。

16.根据权利要求1～14中任一项所述的传感器，其中，

所述电解液为碱性。

17.根据权利要求1～14中任一项所述的传感器，其中，

所述电解液为醋酸、醋酸钾、和醋酸铅的混合水溶液。

18.根据权利要求1～14中任一项所述的传感器，其中，

所述电解液为氢氧化钾水溶液。

19.根据权利要求1～15中任一项所述的传感器，其中，

所述电极为负极，所述传感器为原电池式氧传感器。

20.根据权利要求1～19中任一项所述的传感器，其中，

所述Pb-Sb合金包含从Al、Ag、As、Bi、Cd、Cu、Fe、Mg、Na、Hg、Sn、Zn、S、Se以及Ca所构成的群中选择的1种或2种以上的元素。