CN1782703A

CN1782703A - 气敏传感器和气敏传感器制造方法

Info

Publication number: CN1782703A
Application number: CN200510127089.9A
Authority: CN
Inventors: 森贤太郎; 盐野宏二
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2025-11-30
Also published as: US20060113188A1; EP1662253B1; CN100575942C; EP1662253A2; EP1662253A3; US8257564B2

Abstract

一种气敏传感器，包括：气体检测元件，在轴向方向延伸，并包括设置在所述气体检测元件引导端侧的外表面上的检测电极，和连接所述检测电极并朝着所述气体检测元件后端侧延伸的引导部分；容纳所述气体检测元件的圆柱形金属外壳，于是所述气体检测元件从所述金属外壳的引导端侧突出；填充所述气体检测元件和所述金属外壳之间间隙并且覆盖至少一部分所述引导部分的粉末层；和在所述粉末层和所述引导部分之间设置的绝缘层。还公开了一种制造所述气敏传感器的方法，包括通过至少下述步骤形成所述绝缘层：施加玻璃浆；干燥玻璃浆；和热处理玻璃浆。

Description

气敏传感器和气敏传感器制造方法

1. 技术领域

本发明涉及一种用于检测气体的气敏传感器，比如在要测量的气体中检测氧气，要测量的气体可以是内燃机的废气，以及一种制造所述气敏传感器的方法。

2. 背景技术

一种气敏传感器是已知的，其形状为引导(leading)端封闭的底端圆柱形并且在它的内外表面上具有检测电极，用于在要测量的气体中检测特定气体成分，比如用于检测内燃机废气中的氧气或者类似的成分的气敏传感器。在这种气敏传感器中，通过向气体检测元件内部引入作为参照气体的空气，并且通过使其外部与要检测的气体接触，测量气体浓度。由于检测元件内外部之间的浓度差异产生的电动势被测量。

此外，在这种已知的气敏传感器中，金属外壳(或者金属壳体)包围气体检测元件以将气体检测元件固定在预定位置。还有一种气敏传感器是已知的，其中在气体检测元件和金属外壳之间布置粉末层，以维持两者之间的气密性(例如，如JP2001-281209A公开的)。

3. 本发明要解决的问题

然而，上述现有技术中的气敏传感器已经被发现具有下述问题。特别地，如果暴露在潮湿环境中(即，高湿度)，粉末层吸收水份，于是气体检测元件的金属外壳和外电极之间的电阻降低。结果，在两者之间通过电流时产生输出噪音，因此损害气体浓度检测的精确性。

本发明的提出是为了解决上述问题。因此，本发明的一个目的是提供一种即使处于潮湿环境中在粉末层会吸收水份的情况下能保持必须的绝缘特性的气敏传感器，以及一种制造所述气敏传感器的方法。

发明内容

本发明的上述目的通过提供这样的一种气敏传感器已经得到实现，所述气敏传感器包括：在轴向方向延伸的气体检测元件，其包括设置在所述气体检测元件引导端侧的外表面上的检测电极，和连接所述检测电极并朝着所述气体检测元件后端侧延伸的引导部分；圆柱形金属外壳，该金属外壳容纳所述气体检测元件，使所述气体检测元件从所述金属外壳的引导端侧突出；粉末层，所述粉末层填充所述气体检测元件和所述金属外壳之间的间隙，并且覆盖至少一部分所述引导部分；和设置在所述粉末层和所述引导部分被粉末层覆盖的部分之间的绝缘层。

本发明的气敏传感器采用这样的结构制成，通过在粉末层和引导部分的部分之间插入绝缘层，以防止引导部分被粉末层覆盖的部分和粉末层之间直接接触。结果，即使处于潮湿环境中粉末层吸收水份的情况下，能维持所希望的绝缘特性。结果，这样的结构防止电流流过金属外壳和引导部分之间，以防止输出端的噪音产生，于是提供精确的气体浓度检测结果。

所述引导部分可以在后端方向伸过气体检测元件的外圆周，比粉末层的后端侧更远。此外，引导部分可以这样形成，伸过气体检测元件的整个圆周，或者可以这样形成，采用棒的形状朝着后端侧从检测电极伸进气体检测元件的圆周部分。

在本发明的气敏传感器中，绝缘层优选地包括玻璃，并且更优选地绝缘层主要(例如，不少于重量比的80％)由玻璃组成。所述绝缘层可包括由例如氧化铝制成的陶瓷填料，优选地不少于重量比的20％。通过提供包括玻璃的绝缘层，当提供足够的绝缘特性时能保持抗热性。

此外，在本发明的气敏传感器中，绝缘层优选地包括多个层。结果，能形成主要由玻璃制成的绝缘层，不具有孔，因而进一步防止由于孔的存在导致的绝缘特性的降低。

在本发明的气敏传感器中，在多个层中，靠近引导部分的第一绝缘层优选地由结晶玻璃制成。当靠近引导部分的第一绝缘层由结晶玻璃制成时，第一绝缘层能抗软化。因此，当维持第一绝缘层的原始厚度时，靠近第一绝缘层的第二绝缘层能形成。结果，形成具有较大厚度的绝缘层以防止绝缘特性的降低。

所述气体检测元件可以具有凸出到径向外侧的凸缘，并且此凸缘起的作用是，将气体检测元件通过衬垫固定在金属外壳和绝缘件。在后端方向越过衬垫，一部分的粉末层进入气体检测元件和金属外壳或者绝缘件之间的间隙。然后，粉末层如上所述，吸收水份，于是金属外壳和气体检测元件的检测电极之间或者和引导部分之间的电阻被降低。结果，电流可以从中流过，噪音被引入输出端而干扰精确的气体浓度检测。

因此，在本发明的气敏传感器中，优选的是，绝缘层优选地尽量延伸到覆盖接触衬垫的一部分凸缘。当绝缘层尽量延伸到覆盖接触衬垫的一部分凸缘时，能防止金属外壳和检测电极之间或者和引导部分之间的短路，即使设置在接触衬垫的凸缘部分的粉末层吸收水份。

在引导端方向，所述间隙形成在比气体检测元件和金属外壳之间的衬垫更远的位置。当气敏传感器被安装在排气管或者类似的，气体检测元件和金属外壳之间的间隙被暴露给要测量的气体，于是进入间隙的气体中的碳或者类似的成分黏附在气体检测元件和金属外壳的表面。所述碳还黏附在设置在气体检测元件内的检测电极或者引导部分上。结果，金属外壳和气体检测元件的检测电极或者引导部分之间的电阻降低，以允许电流流过，而且噪音被引入到输出端而干扰精确地气体浓度检测。

因此，在本发明的气敏传感器中，气体检测元件优选地包括多孔保护层，其覆盖检测电极的至少一部分并且置于绝缘层的至少引导端部上面甚至与其重叠。在气敏传感器的检测电极的外圆周上，设置保护层，用于抑制气敏传感器检测精度的降低，否则在要测量的气体中的有害物质例如铅会引起精度降低。通过在它的引导端侧叠加保护层和绝缘层(就是说，通过在引导端方向用保护层和绝缘层覆盖气体检测元件的越过衬垫的那部分)，通过保护层和绝缘层能防止金属外壳和检测元件或者引导部分之间的电流流动。即使碳或者类似的进入金属外壳和气体检测元件之间的间隙并黏附在金属外壳和气体检测元件上，同样如此。这种布置有效地防止噪音被引入输出端，因而获得精确的气体浓度检测。

因此，在本发明的气敏传感器中，保护层优选地覆盖绝缘层的引导端部。当被保护层覆盖时，绝缘层不能轻易地进入保护层的孔中，并且相反保护层不能影响绝缘特性。相反地，正如在本发明中，通过用保护层覆盖绝缘层的引导端部，能维持绝缘特性。

此外，绝缘层优选地在引导端方向延伸到比金属外壳的引导端更远。结果，即使碳或者类似的黏附在金属外壳或者气体检测元件，绝缘层能有效地防止金属外壳和检测元件或者引导部分之间的电流流动，并且防止噪音被引入输出端而获得精确的气体浓度检测。

按照本发明，一种制造所述气敏传感器的气敏传感器制造方法特征在于，通过施加玻璃浆，干燥玻璃浆和热处理玻璃浆形成绝缘层。本发明的气敏传感器制造方法的一个优选方案其特征在于，包括上述施加，干燥和热处理步骤的一系列步骤被重复至少两次，以形成绝缘层。通过执行这些步骤，形成具有足够的厚度，足够绝缘特性和抗热性的绝缘层是可能的。

本发明提供一种即使在粉末层处于潮湿环境吸收水份的情形下能维持良好绝缘特性的气敏传感器，以及提供一种用于制造该气敏传感器的方法。

附图说明

图1是按照本发明实施例的氧传感器的结构图。

图2是图1中氧传感器的局部剖视图。

图3是图1中氧传感器的检测元件的结构图。

图4是图1中氧传感器的检测元件的另一个结构图。

图5是制造检测元件的制造步骤流程图。

图6是用于实现绝缘层的水下绝缘试验的图。

参照序号的说明：

在图中用于指示不同结构元件的参照序号包括下面这些：

1---氧传感器，2---检测元件，3---加热器，5---金属外壳，7---垫圈，8，9---绝缘件，10---粉末层，11---保护件，12---气体预热孔，13---过滤件，14---绝缘垫圈，15---陶瓷分离器，16，17，29---导线，18---内电极连接件，19---外电极连接件，20---元件本体，21---检测部分，22---凸缘，23---内圆柱件，24---台阶(图中没标)，25---气体入口，26---外圆柱件，27---辅助气体入口，28---加热器连接端子，30---外电极，31---检测电极，32---引导部分，33---环部分，40---绝缘层，50---保护层，51---螺纹，52---六角形部分(图中没标)，53---凸出，54---配合侧台阶，55，58---衬垫，56---附加紧固部分，57---环形环，60---内电极，和71---绝缘电阻测试器。

具体实施方式

参照相应附图说明一个实施例，其中本发明的气敏传感器应用于氧传感器。然而，本发明不应当被看作限定于此。图1是按照本发明气敏传感器一个实施例的氧传感器的结构示意图。

如图1所示，氧传感器1带有作为气体检测元件的检测元件2，加热器3，金属外壳5和其它部件。在这些部件中，加热器3由棒形的陶瓷加热器制成，并被插进检测元件2中。

金属外壳5在其外圆周设置有螺纹51，用于在排气管或者类似件的安装部分上安装氧传感器1，和设置有凸出53，当传感器被安装到排气管的安装部分时，在此应用安装配合。此处，凸出53在其引导端面上设置有垫圈7。

金属外壳5在其内圆周设置有一个朝着引导端面侧径向减小的配合侧台阶54。此外，在金属外壳5和检测元件2之间插入由绝缘陶瓷制成的绝缘件8和9。滑石或者类似的粉末层19在压力下被夹在绝缘件8和9之间。此粉末层10密封检测元件2和金属外壳5之间的间隙以保持气密性。衬垫55被夹在绝缘件9的引导端和配合侧台阶54之间，环形环57设置在绝缘件8的后端。

在金属外壳5的引导端侧，附加一个保护件11，用于覆盖检测元件2的检测部分21。此保护件11设置有多个用于引入要测量的气体的透气孔12。

此外，在金属外壳5的引导端侧，附加一个由SUS304L制成的内圆柱件23。内圆柱件23设置有用于向气体检测元件引入参照气体的气体入口25。

在内圆周件23的外侧，设置外圆柱件26，在对应气体入口25的位置设置有多个辅助气体入口27。此外，在气体入口25和辅助气体入口27之间，形成用于覆盖气体入口25的过滤件13。所述过滤件13通过在引导端侧和辅助气体入口27的后端侧辅助地紧固外圆柱件26进行固定。在内圆柱件23的内部，形成陶瓷分离器15。此陶瓷分离器15容纳分别与相应的导线16，17和29连接的外电极连接件19，用于连接外电极30，内电极连接件18，用于连接内电极60，和加热器连接端子28，用于连接加热器3。这些导线16，17和29穿过固定在外圆柱件26后端侧的橡胶制成的绝缘垫圈14与外部连接。

前述氧气传感器1在这种状态下使用，其中它的引导端侧(如图1的下部)通过螺纹51被置于排气管或者类似件中，并且它的后端侧(如图1的下部)通过螺纹被置于外部大气中。通过布置在检测元件2中的加热器3，加热并启动检测元件2。此外，作为参照气体，外部大气(空气)依次通过辅助气体入口27，过滤件13和气体入口25被引入检测元件2。废气通过保护件11的透气孔12被引入检测元件2的外部。

结果，由于检测元件2内外面之间的氧浓度差，产生氧浓度电动势。此外，通过提取(extract)作为废气中氧浓度检测信号的氧浓度电动势来检测废气中的氧浓度，该废气穿过内电极60、内电极连接件18和导线17，并穿过外电极30、外电极连接件19和导线16。

接着，参照图2至4说明检测元件2。

如图2所示，检测元件2设置有其引导端封闭的底端形状为圆柱形的元件本体(或基板)20。该元件本体20由主要由氧化锆或者类似材料制成的氧离子传导固体电解质制成。此外，元件本体20在后端侧(如图2上方的位置)设置有径向向外突出的凸缘22。如图1所示，凸缘22通过衬垫58被固定在绝缘件9上。在图2中，以和图1不同的纵横比示意地画出检测元件2的截面层状结构。

此外，在元件本体20的内侧，设置例如由多孔Pt或者Pt合金制成的内电极60。在元件本体20的外部，形成例如由多孔Pt或者Pt合金制成的外电极30。在检测电极31的外侧，形成保护层50，为例如尖晶石的陶瓷喷镀层。

如图3所示，所述外电极30由基本覆盖检测部分21的检测电极31，被电连接到检测电极31用于将电极提取(extract)到后端侧的引导部分32，和一个环形部分33构成。在整个面积上，如图2和4所示，从检测电极31的后端部分到引导部分32的环形端子部分33的前部，形成绝缘层40以覆盖它们的外侧。

下面介绍作为本发明关键特征的绝缘层40。绝缘层40被夹在粉末层10和由粉末层10覆盖的引导部分32之间。结果，该结构防止外电极30(主要是引导部分32)和粉末层10直接接触。通过采用这种结构，即使粉末层10吸收水份，引导部分32的部分(即引导部分32被粉末层10覆盖的部分)经过绝缘层40被粉末层10覆盖，于是防止引导部分32和粉末层10之间的直接接触。结果，保持外电极30和金属外壳5之间必须的绝缘特性。因此，防止金属外壳和引导部分之间的短路，因而防止噪音被引入输出侧而得到精确的气体浓度检测。

所述绝缘层40如希望的具有良好的绝缘特性和抗热性。因此，绝缘层40优选地主要由玻璃制成(优选地为不少于重量比的80％，例如在此实施例中占重量的100％)。所述绝缘层40包括不少于重量比20％的陶瓷填料，例如氧化铝。所述玻璃优选地具有少量的碱性金属元素成分，而不引起由于迁移导致的电绝缘特性的降低。

如图2所示，此外，绝缘层40由多个层构成。特别地，绝缘层40由具有同样成分的第一玻璃层411和第二玻璃层412构成。因此，绝缘层40由第一玻璃层411和第二玻璃层412的多个层构成，于是绝缘层40主要由没有孔的玻璃组成，因而防止当存在孔时的电绝缘特性的降低。此外，使绝缘层40结晶，在使其成型后，以具有升高的软化温度，当形成第二玻璃层412时很难被软化。结果，第二玻璃层412能由和第一玻璃层411的材料一样的材料制成，于是使绝缘层40加厚并防止绝缘特性的降低。

此外，所述绝缘层40延伸到衬垫58和凸缘22之间。结果，即使粉末层10的一部分渗透进衬垫58的后端，防止在金属外壳5和检测电极31之间由于吸收水份可能发生的短路也是可能的。

此外，绝缘层40在引导端方向延伸到比金属外壳5的引导端更远。当气敏传感器1连接到排气管或者类似件上时，需检测的气体中的碳或者类似成分进入间隙65，该间隙形成在引导端方向上衬垫58之外位于检测元件2和金属外壳5之间。即使碳黏附在气体检测元件和金属外壳的表面上，绝缘层40能有效地防止金属外壳5和检测电极或者和引导部分32之间由于被碳黏附可能引起的短路。

此外，绝缘层40伸到检测电极31的后端，如图4所示。结果，可靠地防止引导部分之间的短路是可能的。

如图2所示，绝缘层40的引导端侧覆盖有保护层50。结果，气体检测元件2在比衬垫58的引导端侧更远的位置被保护层50或者绝缘层40覆盖。因此，即使碳或者类似物沉积在引导端方向上比衬垫58更远的、金属外壳5和气体检测元件2之间的间隙内(于是碳或者类似物黏附在金属外壳5或者气体检测元件2)，也能有效地防止电流(漏电流)。在这方面，保护层50或者绝缘层40防止电流在金属外壳5和检测电极31或者和引导部分32之间流动。于是，输出噪音得到避免，获得精确的气体浓度检测。

特别地，保护层50覆盖绝缘层40的引导端部，于是绝缘特性能被多孔保护层50和绝缘层40保持。

接着，参照图5说明一种制造检测元件2的方法。如图5所示，由主要包括氧化锆或者类似材料的氧离子传导固体电解质件制成的基板(元件本体20)被烧制(在101)。

接着，通过非电解镀层形成铂电极(外电极30)(在102)，并且通过加热使其硬化(在103)。所述加热在1230℃的气氛中实施。

接着，在基板外侧构成绝缘层40的部分被施加第一玻璃浆(在104)。对于此玻璃浆的施加，可以使用浸没的方法，例如，除了玻璃浆施加部分外，用TEFLON(注册商标)带或者类似的将元件本体掩盖，使元件本体浸没在玻璃浆中。在这种情况下，玻璃浆内容物是10到15克的粉末玻璃，10毫升的纯水和0.1到1.0克的粘合剂进行配比。使用滚筒的方法也是可能的，其中玻璃浆的施加是通过当在与滚筒的方向相反的方向转动元件本体时，使元件本体紧靠着滚筒邻接，或者使用喷雾的方法也是可能的，其中当转动元件本体时，玻璃浆被喷在元件本体上。

接着，使用加热枪或者类似物使玻璃浆干燥(在105)，然后使用回热炉或者类似的使玻璃浆经过热处理而形成第一玻璃层411(在106)。例如，上述热处理的实施是在1170℃的气氛中保持20分钟。

接着，类似于第一玻璃浆的施加在前述玻璃层实施第二玻璃浆的施加(在107)，然后使其干燥(在108)。之后，实施热处理(例如，在1170℃的气氛中)而形成第二玻璃层(在109)。第一玻璃层411已经结晶，于是它很难软化，即使在1170℃进行热处理。因此，通过施加两次玻璃浆形成绝缘层40，于是没孔的绝缘层40能够形成，以防止绝缘特性由于孔，若有的话，而降低。因此通过这些步骤形成的玻璃层具有大约40至300um的厚度。如果厚度小于40um，当使用传感器时，不能得到足够的绝缘特性。

接着，通过等离子喷涂在检测电极31的外侧形成保护层50(在110)。此保护层50由尖晶石或者类似的陶瓷多孔层制成，厚度大约100至180um。

接着，通过非电解镀层形成铂电极(内电极60)(在111)，并且通过加热使其干燥(在103)。硬化处理的条件是在700℃下的氢或者类似的还原气氛。

然后，其中形成内电极60的检测元件2通过已知方法在金属外壳5上通过衬垫58和绝缘件9被固定，并且内部依次装入粉末层10，绝缘件8和环形环57。内圆柱件23在它的引导端部由金属外壳5的后端部分辅助地紧固。之后，外圆柱件26，过滤件13，绝缘垫圈14等等被安装而完成氧传感器1。

接着，通过上述制造步骤形成的绝缘层40经受水下绝缘试验。特别地，具有外电极30并且其上形成绝缘层40的元件本体20被浸在自来水70中，如图6所示，并且水下绝缘试验是通过用绝缘电阻测试器71测量绝缘电阻来实施的。此时，元件本体20在其后端没有绝缘层40的部分(如图6中下方的位置)通过缠绕硅树脂绝缘带72被绝缘。水下绝缘试验是通过施加500V的直流电压并且在通电10秒后测量绝缘电阻实施的。结果，对于由上述制造步骤形成的绝缘层40，绝缘电阻大约为5000M。

在实际应用中，如果绝缘电阻的值大约15M，绝缘层40的绝缘电阻是足够的。在大约5M的最低值，电流能被抑制为1uA或者更小，于是抑制噪音的出现。因此，由上述制造方法形成的绝缘层40的绝缘电阻优选为5M或者更高，并且优选15M或者更高。

实际上，作为第一个例子，采用包含45重量％SiO₂，16重量％Al₂O₃，15重量％BaO，10重量％ZnO，9重量％CaO，和0.5重量％Na₂O的结晶玻璃，制备具有形成厚度为70um绝缘层40的氧传感器1。然后，此氧传感器1在温度60℃湿度95％的环境中放60小时进行润湿。此后，测量绝缘电阻为大约100M或者更高，即使在刚刚润湿之后。作为对比，另一方面，由不具有绝缘层40的氧传感器1实施类似测量，绝缘电阻大约0.01M或者更小。

作为第二个例子，采用包含29重量％SiO₂，54重量％BaO，4重量％CaO，3重量％B₂O₃，和0.5重量％Na₂O的多孔玻璃，同样地制备具有形成厚度为70um绝缘层40的氧传感器1。然后，此氧传感器1在温度60℃湿度95％的环境中放置60小时进行润湿。此后，测量绝缘电阻为大约200M或者更高，即使在刚刚润湿之后。作为对比，另一方面，由不具有绝缘层40的氧传感器1实施类似测量，绝缘电阻大约0.01M或者更小。

同样地，作为第三个例子，采用包含32重量％SiO₂，16重量％Al₂O₃，19重量％CaO，25重量％ZnO，10重量％TiO₂，0.1重量％Na₂O和0.04重量％K₂O的结晶玻璃，准备具有形成厚度为70um绝缘层40的氧传感器1。然后，此氧传感器1在温度60℃湿度95％的环境中放置60小时进行润湿。此后，测量绝缘电阻为大约100M或者更高，即使在刚刚润湿之后。作为对比，另一方面，由不具有绝缘层40的氧传感器1实施类似测量，绝缘电阻大约0.01M或者更小。

如上所述，本发明的实施例能保持绝缘电阻为现有技术中氧传感器1的绝缘电阻的1000倍，因此，提供抑制噪音出现的足够的绝缘特性。

绝缘层40不应当被看作限定于上述具体材料，但是可以由任何材料制成，只要这些材料具有优选为5M或者更高的绝缘电阻，更优选的为15M或者更高。此外，绝缘层40同样不但能应用于上述氧传感器1，而且能应用于检测其它种类气体的气敏传感器。

此外，上述实施例的方法是在其中形成第一玻璃层411和第二玻璃层412，但是在第一玻璃浆施加和第二玻璃浆施加之间，玻璃成分可进行改变。在第一玻璃层没有结晶的情况中，第二玻璃层优选地使用其软化点比第一玻璃层的低的玻璃浆来形成。通过对第一玻璃层使用软化点比玻璃板的高的玻璃浆，在维持第一玻璃层的膜厚的范围内，通过设定比第一次热处理温度高的第二次热处理温度，形成第二玻璃层。在这种情况下，提高第一玻璃层和第二玻璃层之间的粘合力是可能的。

对于那些本领域中的普通技术人员，对上面表面和说明的本发明的形式和细节作出各种变化也是明显的。这些变化应当包括在附加的权利要求的精神和范围内。

本申请基于2004-11-30提出的日本专利申请JP2004-346331和2005-10-17提出的日本专利申请JP2005-302311，上述申请的所有内容如同详细提出一样被引为参考。

Claims

1.一种气敏传感器，包括：

在轴向方向延伸的气体检测元件，其包括设置在所述气体检测元件引导端侧的外表面上的检测电极，和连接所述检测电极并朝着所述气体检测元件后端侧延伸的引导部分；

圆柱形金属外壳，该金属外壳容纳所述气体检测元件，使所述气体检测元件从所述金属外壳的引导端侧突出；

粉末层，所述粉末层填充所述气体检测元件和所述金属外壳之间的间隙，并且覆盖至少一部分所述引导部分；和

设置在所述粉末层和所述引导部分被粉末层覆盖的部分之间的绝缘层。

2.如权利要求1所述的气敏传感器，其特征在于，所述绝缘层包括玻璃。

3.如权利要求2所述的气敏传感器，其特征在于，所述绝缘层包括多个层。

4.如权利要求3所述的气敏传感器，其中所述多个层包括靠近所述引导部分布置的第一绝缘层，并且所述第一绝缘层包括结晶玻璃。

5.如权利要求1所述的气敏传感器，还包括在引导端方向上设置得比所述粉末层更远的衬垫，其中所述气体检测元件包括向径向外侧凸出并接触所述衬垫的凸缘；并且所述绝缘层延伸到覆盖接触所述衬垫的一部分所述凸缘。

6.如权利要求1所述的气敏传感器，其中所述气体检测元件包括多孔保护层，所述多孔保护层覆盖至少一部分所述检测电极并与所述绝缘层的至少引导端重叠。

7.如权利要求6所述的气敏传感器，其中所述保护层覆盖所述绝缘层的引导端部。

8.如权利要求1所述的气敏传感器，其特征在于，所述绝缘层在引导端方向延伸超过所述金属外壳的引导端。

9.一种制造如权利要求1所述的气敏传感器的方法，所述方法包括通过至少下述步骤形成所述绝缘层：

施加玻璃浆；

使所述玻璃浆干燥；和

热处理所述玻璃浆。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，包括所述施加、所述干燥和所述热处理的一系列步骤被至少重复两次以形成所述绝缘层。