DE102006047927A1

DE102006047927A1 - Sensor zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen

Info

Publication number: DE102006047927A1
Application number: DE200610047927
Authority: DE
Inventors: Henrik Schittenhelm; Enno Baars; Sascha Klett
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2006-10-10
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2008-04-17

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Sensor zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen, aufweisend eine dem Gasstrom ausgesetzte Oberfläche mit einem sensierenden Abschnitt, in welchem zwei Elektroden beabstandet zueinander auf der Oberfläche angeordnet sind, dergestalt, dass der Abstand zwischen den Elektroden durch sich auf der Oberfläche des Sensors ablagernde leitfähige Partikel aus dem Gasstrom überbrückbar und auf diese Weise eine leitende Verbindung zwischen den Elektroden des Sensors herstellbar ist, aus der eine Messgröße für die Konzentration der leitfähigen Partikel in dem Gasstrom ableitbar ist. Der Sensor ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens im Bereich des sensierenden Abschnitts auf der dem Gasstrom ausgesetzten Oberfläche erhabene, im Wesentlichen longitudinale Strukturen vorgesehen sind, die den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Sensor zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Um den Partikelausstoß eines Dieselmotors zu reduzieren, kommen seit jüngerer Zeit Russpartikelfilter zu Einsatz. Dabei werden, um die Wirksamkeit dieser Filter zu überwachen, häufig Sensoren eingesetzt, die den Partikelgehalt der den Filter passierenden Abgase messen (On Bord Diagnose, OBD). Zu diesem Zweck kommt als Sensortyp häufig ein resistiver Partikelsensor zum Einsatz, der als Messgröße die Widerstandsänderung einer interdigitalen Elektrodenstruktur durch Anlagerung von leitfähigen Russpartikeln heranzieht. Aufgrund seiner Funktionsweise ordnet sich der resistive Partikelsensor bei den sammelnden Prinzipien ein (vgl. z.B. DE 101 49 333 A1 , WO 2003006976 A2 ). Derzeit sind resistive Partikelsensoren für leitfähige Partikel bekannt, bei denen zwei oder mehrere kammartig ineinander greifende Elektroden auf einer nichtleitenden Oberfläche ausgebildet sind, wobei die sich anlagernden Teilchen, insbesondere Russpartikel, die Elektroden kurzschließen und so mit steigender Partikelkonzentration auf der Sensorfläche ein abnehmender Widerstand (bzw. ein zunehmender Strom bei konstanter angelegter Spannung) zwischen den Elektroden messbar wird.
Der gemessene Strom bzw. Widerstand kann mit der angelagerten Russmenge und damit auch mit der im Abgas vorherrschenden Russpartikelkonzentration korreliert werden. Dabei wird üblicherweise ein Schwellwert definiert und die Zeit bis zum Erreichen des Schwellwerts als Maß für die angelagerte Russmenge genommen. Je schneller dieser Schwellwert erreicht wird, desto höher ist also die Russpartikelkonzentration im Abgas.
Zur Regeneration des Sensorelementes nach der Partikelanlagerung muss das Sensorelement freigebrannt werden. Während des Freibrennens kann der Sensor die Russmenge nicht erfassen.
Für die Fertigung der Interdigitalelektroden des Partikelsensors bietet sich die Siebdrucktechnik an. Diese hat sich aus Wirtschaftlichkeitsgründen bewährt und liefert zuverlässige Sensoren.
Die Abscheidung von Partikeln aus einer Gasströmung auf eine Oberfläche wird in starkem Maße von der Beschaffenheit der Überströmung der Sensorfläche beeinflusst. Um ein definiertes, mit der Partikelkonzentration der Gasströmung korrelierendes Signal zu erhalten, ist es daher unabdingbar, eine kontrollierte und definierte Überströmung der Sensoroberfläche sicherzustellen. Nur auf diese kann gewährleistet werden, dass die Ablagerung von Partikeln auf der Sensoroberfläche reproduzierbar die Partikelkonzentration im Abgasstrom wiedergibt.
Dies wird üblicherweise durch den Einbau in ein geeignetes sog. Schutzrohr bewerkstelligt, das durch seine Geometrie die Gasströmung über dem Sensor, insbesondere über dem sensierenden bereich, beeinflusst. Diese Methode erlaubt jedoch nur eine indirekte Kontrolle der Sensorüberströmung, da diese in hohem Maße durch die Topologie des Elementes (z.B. Kanten) gegeben ist. Zudem sind komplexe Schutzrohrgeometrien mit erheblichen Fertigungskosten verbunden. Weiterhin ist die aus Funktionsgründen üblicherweise offenliegende Elektrodenstruktur anfällig für Beschädigungen, z.B. während der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder dem Betrieb des Sensors.
Ein Weg, dieses Problem anzugehen, liegt darin, die Elektrode durch aufbringen eines Schutzrahmens entlang der Kanten des Sensorelements zu schützen. Dies kann sich jedoch wiederum negativ auf die Überströmung der Elektrode auswirken.
Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Sensor zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen bereitzustellen, der einerseits die Partikelkonzentration im Abgasstrom reproduzierbar wiedergibt, und der andererseits besser vor Beschädigungen während der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder dem Betrieb geschützt ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des vorliegenden Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen an.
Demnach ist ein Sensor zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen vorgesehen, aufweisend eine dem Gasstrom ausgesetzte Oberfläche mit einem sensierenden Abschnitt, in welchem zwei Elektroden, beabstandet zueinander auf der Oberfläche angeordnet sind.
Dabei ist vorgesehen, dass der Abstand zwischen den Elektroden durch sich auf der Oberfläche des Sensors ablagernde leitfähige Partikel aus dem Gasstrom überbrückbar und auf diese Weise eine leitende Verbindung zwischen den Elektroden des Sensors herstellbar ist, aus der eine Messgröße für die Konzentration der leitfähigen Partikel in dem Gasstrom ableitbar ist.
Der Sensor ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens im Bereich des sensierenden Abschnitts auf der dem Gasstrom ausgesetzten Oberfläche erhabene, im Wesentlichen longitudinale Strukturen vorgesehen sind, die den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken.
Unter der Definition „longitudinal" sollen im Folgenden längliche Strukturen verstanden werden.
Auf diese Weise kann der Ablagerungsprozess von Russpartikeln auf der Oberfläche, insbesondere im sensierenden Abschnitt, genau definiert und reproduzierbar gemacht werden. Die Sensorgenauigkeit wird so erhöht. In einigen Fällen sind daher die bereits erwähnten Schutzrohre, die durch ihre Geometrie den Gasstrom beeinflussen, verzichtbar, was trotz verbesserter Sensorgenauigkeit zu einer Kostenreduktion führt. Im Zusammenspiel mit einem Schutzrohr kann hingegen bei genauer Abstimmung der Komponenten zueinander die Sensorgenauigkeit noch weiter verbessert werden.
Messgröße ist hierbei bevorzugt die Zeit, die vergeht, bis dass durch die angelagerten leitfähigen Partikel ein leitfähiger Kontakt zwischen den beiden Elektroden hergestellt ist, der Widerstand bzw. die Impedanz sich bei einer angelegten Spannung also von unendlich auf einen endlichen Wert reduziert bzw. ein meßbarer Strom fließt.
Je größer dabei der Abstand zwischen den beiden Elektroden (bzw. je kleiner die in der Zu- oder Abluft vorhandene Partikelkonzentration) ist, desto länger dauert es, bis dieser Kontakt hergestellt ist, bzw. desto mehr leitfähige Partikel sind erforderlich. Ein Sensor, der einen großen Abstand zwischen den beiden Elektroden aufweist, hat also eine geringere Empfindlichkeit als ein Sensor, der einen kleineren Abstand zwischen den beiden Elektroden aufweist.
Dabei kann bei Überschreiten eines gewissen Schwellwerts darauf geschlossen werden, dass der Russpartikelfilter defekt ist oder ein Wartungseingriff vonnöten ist, und es kann eine entsprechende Warnmeldung ausgegeben werden.
Andererseits kann als Messgröße auch der absolute Widerstands- oder Impedanzwert herangezogen werden, der ein reziprokes Maß für die Menge der angelagerten Russpartikel ist.
Beide Arten der Messung implizieren, dass der Sensor in regelmäßigen Abständen regeneriert werden muss, d.h. dass die angelagerten Partikel von der Sensoroberfläche entfernt werden müssen. Auf die Art der Regeneration wird weiter unten noch eingegangen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sensors ist vorgesehen, dass die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen unter den auf der Oberfläche angeordneten Elektroden angeordnet sind, dergestalt, dass zwischen den Elektroden Vertiefungen ausgebildet sind.
Vorzugsweise wird dabei die Ausrichtung und Geometrie der im Wesentlichen longitudinalen Strukturen, die der der Elektroden weitestgehend entspricht, auf die Richtung des Gasstromes und/oder ein ggf. vorhandenes Schutzrohr abgestimmt, um eine genau definierte Überströmung zu erreichen und so den Ablagerungsprozess von Russpartikeln zwischen den Elektroden möglichst reproduzierbar zu machen.
Dabei entspricht die Ausrichtung der longitudinalen Strukturen im Wesentlichen dem Verlauf der Elektroden. Da letztere jedoch häufig als Mäander oder als Interdigitalelektroden ausgebildet sind, weisen sie häufig im rechten Winkel zur Richtung des Gasstromes angeordnete Brückenabschnitte auf. In diesen Bereichen entspricht die Ausrichtung der longitudinalen Strukturen nicht der der Elektroden, damit der Gasstrom nicht gestört wird. Diesbezüglich wird auf die Zeichnungen verwiesen.
Ebenso bevorzugt ist auch, dass die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen über den auf der Oberfläche angeordneten Elektroden angeordnet sind.
Die Strukturen können dabei rechtwinklig oder parallel zu den Elektroden angeordnet sein. Weitere mögliche Anordnungen und Ausgestaltungen der im Wesentlichen longitudinalen Strukturen gehen aus den Abbildungen hervor.
Auch hier wird die Ausrichtung und Geometrie der im Wesentlichen longitudinalen Strukturen und die Ausrichtung der Elektroden auf die Richtung des Gasstromes und/oder ein ggf. vorhandenes Schutzrohr abgestimmt, um eine genau definierte Überströmung zu erreichen und so den Ablagerungsprozess von Russpartikeln zwischen den Elektroden möglichst reproduzierbar zu machen.
In dieser Ausgestaltung bilden die über den Elektroden angeordneten im Wesentlichen longitudinalen Strukturen überdies eine Schutzschicht aus, die die Elektroden vor mechanischer Beschädigung schützt, so z.B. bei der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder im Betrieb.
Dabei ist in dieser Ausgestaltung die Höhe der longitudinalen Strukturen bevorzugt so gewählt, dass sie größer ist als die maximal zu erwartende Korngröße von Staubpartikeln, Schleifpartikeln und ähnlichen während der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder dem Betrieb des erfindungsgemäßen Sensors auftretenden Partikeln.
Auf diese Weise werden die empfindlichen Elektroden optimal vor mechanischer Beschädigung, insbesondere Zerkratzen, durch die genannten Partikel geschützt. Die in dem genannten Kontext zu erwartenden Korngrößen liegen im Bereich zwischen 10 μm und 2 mm. Die Höhe der longitudinalen Strukturen sollte also bevorzugt im Bereich zwischen 10 μm und 2 mm liegen.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Elektroden zueinander in Form von Interdigitalelektroden angeordnet sind.
Diese Art der Ausgestaltung sowie die sich hieraus ergebenden Vorteile sind an sich bekannt. Häufig, und auch dies ist bevorzugt, liegen die Elektroden in mäanderförmiger Anordnung vor.
Die Elektroden werden bevorzugt mittels Siebdrucktechnik auf die Oberfläche des Sensors aufgebracht. Die sich hieraus ergebenden Vorteile sind bereits weiter oben erläutert. Weitere geeignete Verfahren zur Aufbringung der Elektroden sind Schablonendruck, Tampondruck, Tintenstrahldruck, Transferfilm.
Die Ausführungsform, in welcher die longitudinalen Strukturen unter den auf der Oberfläche angeordneten Elektroden angeordnet sind, kann auch durch Laserabtragung aus einem Sensormaterial hergestellt werden, dessen Oberfläche ganzflächig mit dem Elektrodenmaterial bedeckt ist. Mit Hilfe des Lasers wird dann in einem Arbeitsgang durch Abtragung die Elektrodenstruktur sowie die Struktur der darunterliegenden longitudinalen Strukturen herausgearbeitet.
Die Elektroden des erfindungsgemäßen Sensors sind bevorzugt aus einem Material hergestellt, das ein Metall ausgewählt aus den Metallen Platin, Rhodium oder Palladium oder einer Legierung aus diesen Materialien aufweist.
Die Oberfläche des Sensors und/oder die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen weisen bevorzugt ein nichtleitendes Material ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Al₂O₃ oder SiO₂ auf. Letzteres kommt insbesondere bei Anwendung der Dünnschichttechnologie zum Einsatz.
Die Grundstruktur des Sensors weist bevorzugt ein Material ausgewählt aus der Gruppe enthaltend ZrO₂ oder Si auf. Auch in diesem Fall kommt letzteres insbesondere bei Anwendung der Dünnschichttechnologie zum Einsatz.
Bei den zu bestimmenden leitfähigen Partikeln im Gasstrom handelt es sich bevorzugt um Russpartikel. Entsprechend ist der Sensor bevorzugt ein Russpartikelsensor. Bei dem Gasstrom handelt es sich bevorzugt um ein Verbrennungsgasstrom. Besonders bevorzugt ist der Sensor im Abgasstrom eines Dieselmotors angeordnet. Möglich ist aber auch der Einsatz in verbrennungsanlagen, wie z.B. Kraftwerken, Müllverbrennungsanlagen, Thermen, Heizungsanlagen oder Holzöfen.
Weiterhin weist der Sensor bevorzugt eine Heizeinrichtung zur thermischen Regeneration des Sensors aufweist. Mit deren Hilfe können die auf der Sensoroberfläche angelagerten Russpartikel abgebrannt werden und die leitende Verbindung zwischen den Elektroden wird unterbrochen, so dass der Sensor erneut einsetzbar ist. Hierbei kommt in der Regel ein Heizmäander zum Einsatz. Ebenso kann auch eine Temperaturmesseinrichtung vorgesehen sein, um den Regenerationsprozess zu überwachen.
Besonders bevorzugt ist überdies vorgesehen, dass der erfindungsgemäße Sensor mindestens zwei Sensorabschnitte mit jeweils mindestens zwei Elektroden aufweist, wobei die Elektroden der beiden Sensorabschnitte jeweils unterschiedliche Abstände und/oder Konfigurationen aufweisen; die beiden Sensorabschnitte mit unterschiedlichen Spannungen betrieben werden; oder die Elektroden der beiden Sensorabschnitte unterschiedliche Materialien aufweisen. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Messbereiche bzw. Messempfindlichkeiten an den verschiedenen Sensorabschnitten erzielen. Es kann so z.B. differenziert werden, ob der Russpartikelfilter intakt, teildefekt oder vollständig defekt ist.
Weiterhin ist ein Verfahren zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei diesem Verfahren ein erfindungsgemäßer Sensor verwendet wird.
Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird durch die im Folgenden gezeigten und diskutierten Figuren genauer erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken.
1 zeigt in Aufsicht einen erfindungsgemäßen Sensor 10 mit den Elektroden 11, 12 auf einer Oberfläche 13, die auf einem Träger 14 angeordnet ist. Bei den Elektroden 11, 12 handelt es sich um sogenannte Interdigitalelektroden, die kammartig ineinander greifend angeordnet sind. Die Elektroden verfügen über die Kontaktflächen 15.
Der Sensor ist z.B. im Abgasstrom eines nicht dargestellten Dieselmotors angeordnet. Während des Fahrbetriebs lagern sich leitfähige Partikel, insbesondere Russpartikel, auf der Oberfläche des Sensors an, insbesondere im durch die mäandrierenden Elektroden 11, 12 gekennzeichneten sensierenden Abschnitt. Wenn sich ausreichend Russpartikel auf der Oberfläche abgelagert haben, werden die beiden Elektroden kurzgeschlossen, und es kann ein abnehmender Widerstand (bzw. ein zunehmender Strom bei konstanter angelegter Spannung) zwischen den Elektroden gemessen werden.
Im Bereich des sensierenden Abschnitts sind auf der dem Gasstrom ausgesetzten Oberfläche des Sensors 10 erhabene, im Wesentlichen longitudinale Strukturen 16 vorgesehen, die den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken und so einerseits dazu beitragen, dass der Ablagerungsprozess von Russpartikeln auf der Oberfläche, insbesondere im sensierenden Abschnitt, genau definiert und reproduzierbar gemacht wird, die Sensorgenauigkeit erhöht wird und ggf. auf ein Schutzrohr verzichtet werden kann. Überdies bilden die über den Elektroden 11, 12 angeordneten im Wesentlichen longitudinalen Strukturen 16 eine Schutzschicht aus, die die Elektroden 11, 12 vor mechanischer Beschädigung schützt, so z.B. bei der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder im Betrieb. Im nicht sensierenden Abschnitt des Sensors ist optional eine Isolationsschicht 17 über den Zuführungen der Elektroden angeordnet, um etwaige Kurzschlüsse zu vermeiden.
1b zeigt den erfindungsgemäßen Sensor 10 im Querschnitt entlang der Linie D-D' aus 1. Deutlich erkennbar ist, dass die im Wesentlichen longitudinale Strukturen 16 kanäle ausbilden, die einerseits den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken und andererseits die Elektroden 11, 12 vor mechanischer Beschädigung schützen.
2 zeigt einen Ausschnitt einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sensors 20 im Querschnitt mit den Elektroden 21, 22, die auf einem Träger 23 angeordnet sind. Unter den Elektroden sind im Wesentlichen longitudinale Strukturen 24 vorgesehen, die den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken und so dazu beitragen, dass der Ablagerungsprozess von Russpartikeln auf der Oberfläche, insbesondere im sensierenden Abschnitt, genau definiert und reproduzierbar gemacht wird, die Sensorgenauigkeit erhöht wird und ggf. auf ein Schutzrohr verzichtet werden kann.
Dabei entspricht die Ausrichtung der longitudinalen Strukturen 24 im Wesentlichen dem Verlauf der Elektroden 21, 22. Da letztere jedoch häufig als Mäander oder als Interdigitalelektroden ausgebildet sind, weisen sie häufig im rechten Winkel zur Richtung des Gasstromes angeordnete Brückenabschnitte 25 auf, die in 2 außerhalb der Querschnittsebene liegen und gestrichelt dargestellt sind. In diesen Bereichen entspricht die Ausrichtung der longitudinalen Strukturen nicht der der Elektroden, damit der Gasstrom nicht gestört wird. Auch eine teilweise Einbringung der Strukturen weist bereits einen positiven Effekt auf. Die Strukturen können z.B. auch nur parallel zur Hauptrichtung der Elektroden eingebracht werden. Das Substrat im Bereich der Elektrodenabschnitte im rechten Winkel zur Abgasströmung bleibt dann einfach erhalten.
3 zeigt verschiedene mögliche Ausgestaltungen der erhabenen, im Wesentlichen longitudinalen Strukturen 31–35 im bereich des sensierdenden Abschnitts eines erfindungsgemäßen Sensors. Die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen 31–35 sind so ausgestaltet, dass sie den die Oberfläche überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken und so dazu beitragen, dass der Ablagerungsprozess von Russpartikeln auf der Oberfläche, insbesondere im sensierenden Abschnitt, genau definiert und reproduzierbar gemacht wird, die Sensorgenauigkeit erhöht wird und ggf. auf ein Schutzrohr verzichtet bzw. ein vereinfachtes Schutzrohr verwendet werden kann.
Die Strukturen können dabei insbesondere rechtwinklig (31) oder parallel (32) zu den Elektroden angeordnet sein. Weitere mögliche Anordnungen und Ausgestaltungen der im Wesentlichen longitudinalen Strukturen sind unter den Bezugszeichen 33–35 gezeigt.

Claims

Sensor (10) zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen, aufweisend eine dem Gasstrom ausgesetzte Oberfläche (13) mit einem sensierenden Abschnitt, in welchem zwei Elektroden (11, 12) beabstandet zueinander auf der Oberfläche angeordnet sind, dergestalt, dass der Abstand zwischen den Elektroden durch sich auf der Oberfläche des Sensors ablagernde leitfähige Partikel aus dem Gasstrom überbrückbar und auf diese Weise eine leitende Verbindung zwischen den Elektroden des Sensors herstellbar ist, aus der eine Messgröße für die Konzentration der leitfähigen Partikel in dem Gasstrom ableitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens im Bereich des sensierenden Abschnitts auf der dem Gasstrom ausgesetzten Oberfläche erhabene, im Wesentlichen longitudinale Strukturen (16) vorgesehen sind, die den die Oberfläche (13) überströmenden Gasstrom in definierte Bahnen lenken.
Sensor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen unter den auf der Oberfläche angeordneten Elektroden angeordnet sind, dergestalt, dass zwischen den Elektroden Vertiefungen ausgebildet sind.
Sensor gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen über den auf der Oberfläche angeordneten Elektroden angeordnet sind.
Sensor gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der longitudinalen Strukturen so gewählt ist, dass sie größer ist als die maximal zu erwartende Korngröße von Staubpartikeln, Schleifpartikeln und ähnlichen während der Herstellung, der Lagerung, dem Einbau oder dem Betrieb des erfindungsgemäßen Sensors auftretenden Partikeln.
Sensor gemäß einem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden zueinander in Form von Interdigitalelektroden angeordnet sind.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden mittels Siebdrucktechnik auf die Oberfläche des Sensors aufgebracht sind.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Elektroden aus einem Material hergestellt sind, das ein Metall ausgewählt aus den Metallen Platin, Rhodium oder Palladium oder einer Legierung aus diesen Materialien aufweist, b) die Oberfläche des Sensors und/oder die im Wesentlichen longitudinalen Strukturen ein nichtleitendes Material ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Al₂O₃ oder SiO₂ aufweist, und c) die Grundstruktur des Sensors ein Material ausgewählt aus der Gruppe enthaltend ZrO₂ oder Si aufweist.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den zu bestimmenden leitfähigen Partikeln um Russpartikel handelt.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Sensor um einen Russpartikelsensor handelt.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Gasstrom um ein Verbrennungsgasstrom handelt.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor im Abgassstrom eines Dieselmotors angeordnet ist.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor eine Heizeinrichtung zur thermischen Regeneration des Sensors aufweist.
Sensor gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor mindestens zwei Sensorabschnitte mit jeweils mindestens zwei Elektroden aufweist, wobei (a) die Elektroden der beiden Sensorabschnitte jeweils unterschiedliche Abstände und/oder Konfigurationen aufweisen; (b) die beiden Sensorabschnitte mit unterschiedlichen Spannungen betrieben werden; oder (c) die Elektroden der beiden Sensorabschnitte unterschiedliche Materialien aufweisen.
Verfahren zur resistiven Bestimmung von Konzentrationen leitfähiger Partikel in Gasströmen, dadurch gekennzeichnet, dass bei diesem Verfahren ein Sensor gemäß einem der Ansprüche 1–13 verwendet wird.