DE202004015180U1

DE202004015180U1 - Sensorsystem zum Zwecke der Detektion von Gasen und Dämpfen

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Publication number: DE202004015180U1
Application number: DE200420015180
Authority: DE
Original assignee: T E M TECHNOLOGISCHE ENTWICKLU; Tem! Technologische Entwicklungen und Management GmbH
Current assignee: Al Ko Kober SE
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2014-10-01

Abstract

Sensorsystem zum Zwecke der Detektion von Gasen und Dämpfen, vorzugsweise zur Detektion explosionsgefährdeter oder brennbarer Luft-Gasgemischen von Heizgasen wie Methan oder Propan oder Butan oder Kohlenmonoxid, mit einem beheizbaren metalloxidischen Gassensor mit gassensitiver Wirkschicht als gassensitives Bauteil, welches sich in einem mit einem Gaszugang versehenen Gehäuse befindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6.1,7.3) des Gassensors (6.3,7.8) eine Zutrittsöffnung (6.2,7.7) definierter Flächengröße als Gaszutritt hat, wobei die effektive Fläche der Zutrittsöffnung kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht (7.11) des Gassensors (7.8) ist, dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse (7.3) durch die Zutrittsöffnung (7.7) nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sensorsystem zum Zwecke der Detektion von Gasen und Dämpfen, vorzugsweise zur Detektion explosionsgefährdeter oder brennbarer Luft-Gasgemischen von Heizgasen wie Methan oder Propan oder Butan oder Kohlenmonoxid, mit einem beheizbaren metalloxidischen Gassensor mit gassensitiver Wirkschicht als gassensitives Bauteil, welches sich in einem mit einem Gaszugang versehenen Gehäuse befindet, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik:
Es sind Gassensoren bekannt, in welchen beheizte Schichten aus bestimmten Metalloxiden der zu überwachenden Luft zum Zwecke der Detektion luftgetragener Gase oder Dämpfe – wie zum Beispiel Methan – ausgesetzt werden, wobei ein derartiger Gassensor des Standes der Technik in 1 gezeigt ist. Dabei ist die Bezugsziffer 1.1 das die Sensorschichten tragende Substrat, welches aus Keramik oder aus Silizium gefertigt sein kann. 1.2 ist ein Heizer mit Zuleitungen, welcher als elektrischer Widerstand zum Beispiel aus Platin gefertigt sein kann oder im Falle von Silizium-Sensoren auch aus Polysilizium bestehen kann. Der Heizer 1.2 temperiert eine Wirkschicht 1.4 auf eine bestimmte Temperatur, welche typisch zwischen 300–450°C liegt. Der elektrische Widerstand der Wirkschicht 1.4 wird über eine fingerartige Kontaktstruktur 1.3 mit Zuleitungen mittels eines elektrischen Stromes abgegriffen. Die Wirkschicht 1.4 besteht aus Metalloxid, und kann unterschiedliche Korngrößen aufweisen. Als gassensitives Metalloxid sind Substanzen bekannt, wie Zinndioxid, Zinkoxid, Wolframoxid, Indiumoxid, Galliumoxid und einige andere Metalloxide. Bei Begasung mit leichten oxidierbaren Gasen wie z.B. Wasserstoff dringt das Gas in die Metalloxidstruktur ein und reagiert mit dem Metalloxid, welches teilweise reduziert wird. Im Ergebnis vermindert sich der elektrische Widerstand bzw. erhöht sich der elektrische Leitwert des Metalloxids der Wirkschicht 1.4, wodurch eine auswertbare Änderung des elektrischen Ausgangssignals erhalten wird.
Andere Gase oder Dämpfe adsorbieren zuerst an der Oberfläche der Wirkschicht und reagieren dann mit den Metalloxiden. Je nach Affinität der Gase oder Dämpfe zum als Wirkschicht eingesetzten Metalloxid und dessen Arbeitstemperatur und auch nach dessen Korngröße sowie Abstand der Kontaktelektroden zueinander wird bei unterschiedlichen Gasen ein unterschiedliches Ansprechverhalten der Sensorwirkschicht auf das anwesende Gas festgestellt.
Die Änderung des elektrischen Widerstandes der Wirkschicht als Funktion der Gaskonzentration folgt grundsätzlich einer stark gekrümmten Kurve. Bei kleinen Gaskonzentrationen ist der Änderungsquotient R_s/R₀ sehr hoch. Bei größeren Gaskonzentrationen verläuft die Kurve zunehmend flacher und praktisch asymptotisch. Deshalb wirken sich Änderungen der Gaskonzentration im Sättigungsfall praktisch nicht mehr auf den dann sehr niedrigen elektrischen Widerstand des Gassensors aus.
Der Erfindung liegt das zu lösende Problem zugrunde, dass der industriellen Verwendung oxidischer Sensoren oder Pellistoren zum Zwecke der Konzentrationsmessung oxidierbarer Gase oder Dämpfe, – zum Beispiel von Methan (CH₄) – deren grundsätzliche Querempfindlichkeit gegenüber Luftfeuchte entgegensteht. Denn mit der Luftfeuchte ändert sich sowohl die Grundlinie, der Null-Wert, des Sensors ebenso wie auch die Ansprechempfindlichkeit des Sensors gegenüber dem angebotenen Gas.
Wenn die Luftfeuchte nach den Vorgaben der Norm DIN/EN 50194 verändert wird, wie es in 2 dargestellt ist, zeigt sich bei allen oxidischen Sensoren, welche mit z.B. 4.400ppm Methan begast werden

• die Sensorreaktion bei Normalbedingungen 20°C, 55% rel. Feuchte, gemäß der Kurve 2.2
• die Sensorreaktion gemäß der Kurve 2.3, bei der von den durch die Norm EN/DIN 50174 vorgegebenen Testbedingungen 40°C, 70% relative Feuchte (= absolute Feuchte von ca. 50g/m³) ausgegangen wird, welche eine deutlich höhere Reaktion auf Gas zeigt als die Kurve 2.2 die Sensorreaktion gemäß der Kurve 2.1 bei den Testbedingungen 15°C bei 30% rel. Feuchte (= absolute Feuchte von ca. 4g/m³ ), welche eine deutlich geringere Reaktion auf Gas zeigt als die Kurve 2.2.

Die Norm DIN/EN 50194 fordert nun von Sensorsystemen Mindestgenauigkeiten des Schaltpunktes:

• Alarmauslösung zwischen 3 und 20 % UEG (d.h.: für Methan: 1320–8800 ppm)
• Toleranz der Alarmauslösung um Alarmschwelle: ±2,5 % UEG (für Methan: ±1100 ppm)
• Alarmauslösung innerhalb der Toleranz gefordert für den Betrieb in absoluten Luftfeuchten von 0,7 bis 50 g/m³ (entspr. –10°C bei 30%
• rel. Feuchte bis +40°C bei 95% rel. Feuchte)

Der Feuchteeinfluss auf das Detektionsergebnis oxidischer Sensoren ist jedoch nicht akzeptabel hoch:

Trockene Luft: Messwert ca. –50% vom Mittelwert

Feuchte Luft: Messwert ca. +30% vom Mittelwert
Ohne Kompensation des Einflusses der Luftfeuchte sind oxidische Sensoren für Messzwecke oder für Gasdetektion unter erhöhten Ansprüchen bzw. unter den Anforderungen der Norm EN/DIN 50194 nicht einsetzbar.
Zur Verringerung des Einflusses der Luftfeuchte sind Sensorsysteme bekannt, bei denen nach der Abbildung der 3 einem Sensorelement 3.1 eine Aktivkohle-Lage 3.2 vorgeschaltet ist, die Feuchte einspeichert. Entsprechend der Speicherkapazität der Aktivkohle werden schnelle Änderungen der Feuchte gemittelt, jedoch erreichen impulsartige Änderungen der Luftfeuchte das Sensorelement nicht. Ändern sich die Luftfeuchten sehr langsam, etwa im Rhythmus der Jahreszeiten, kann durch einen Aktivkohlepuffer das Problem der Feuchteempfindlichkeit ebensowenig ausreichend gelöst werden und muss als Scheinlösung bezeichnet werden. Außerdem ist die Speicherfähigkeit der Aktivkohle in nicht voraussehbarer Weise durch das Einspeichern von Gasen und Dämpfen beeinflusst, was ein weiterer Nachteil ist.
In der Abbildung der 4 ist hierzu das Ansprechverhalten eines oxidischen Sensors bei einer geringen Gaskonzentration 4.3 und bei einer größeren Gaskonzentration 4.4 dargestellt. Aus 4 ist erkenntlich, dass zwei Messkurven, 4.1 und 4.2, mit unterschiedlichen Luftfeuchten dargestellt sind. Es ist erkennbar, dass Feuchte, nämlich die Kurve 4.2, das Ansprechverhalten des Sensors dergestalt erhöht, als wäre das Gasangebot größer. Trockene Luft löst hingegen eine umgekehrte Reaktion aus: Die Reaktion des Gassensors, nämlich die Kurve 4.1, auf das Gasangebot ist geringer als das bei größerer Feuchte.
Auf der beheizten Oberfläche des Sensorelements wird zum Beispiel Methan nach folgender Reaktionsgleichung chemisch umgesetzt: CH₄ + 2(O₂) >>> CO₂ + 2(H₂O),
Die Abbildung der 5 zeigt hierzu die typisch sehr stark gekrümmte Kennlinie des elektrischen Widerstand der Wirkschicht eines metalloxidischen Halbleitersensors des Standes der Technik. Aus Gründen der besseren Lesbarkeit ist die Darstellung des Sensorwiderstandes, y-Achse, logarithmisch abgebildet, weil die Kennlinie tatsächlich außerordentlich steil verläuft. Die Kennlinie ist sehr stark gekrümmt, wobei sie ab einer bestimmten Gaskonzentration sehr flach wird und quasi asymptotisch verläuft. Die untere Explosionsgrenze von Methan (UEG = 44.000ppm) ist mit 5.2 gekennzeichnet. Die Alarmgrenze von z.B. 1/10 UEG (4.400ppm) ist mit 5.1. gekennzeichnet. Beide Punkte liegen bereits im sehr flachen Teil der Kennlinie, was die messtechnische Auswertung erschwert. Die Einflüsse der Luftfeuchte erzeugen deshalb einen relativ großen Messfehler. Die sich aus der genannten chemischen Reaktion ergebene Feuchte verlässt das Sensorgehäuse zum großen Teil. Wassermoleküle lagern sich an den relativ kühleren Gehäusewänden an, verdampfen wieder und erhöhen insofern die Feuchte im Sensorgehäuse relativ zur Feuchte der Außenluft, was den Messfehler weiter vergrößert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Sensorsystem mit einem oxidischen Sensor oder Pellistor der eingangs genannten Gattung dergestalt zu verbessern, dass auch bei einer hohen Gas- bzw. Dampfkonzentration das Sensorsystem eine hohe Ansprechempfindlichkeit beibehält wie es auch den Einfluss der Luftfeuchte zu kompensieren imstande sein soll.
Offenbarung der Erfindung und deren Vorteile:
Die Lösung der Aufgabe bei einem Sensorsystem der genannten Gattung besteht darin, dass das Gehäuse des Gassensors eine Zutrittsöffnung definierter Flächengröße als Gaszutritt hat, wobei die effektive Fläche der Zutrittsöffnung kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht des Gassensors ist, dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse durch die Zutrittsöffnung nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt.
In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung des Sensorsystems besteht die Gaszutrittsöffnung innerhalb des Gehäuses des Sensorelements aus einem oder mehreren Eintrittslöchern mit definierter Flächengröße der Durchtrittsflächen, wobei die Summe der effektiven Fläche der Eintrittslöcher kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht des Sensorelements ist, so dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse durch die Zutrittsöffnung nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt.
In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung des Sensorsystems kann die effektive Fläche der Gaszutrittsöffnung innerhalb des Sensorgehäuses des Sensorelements einen Durchmesser zwischen 0,05mm bis 0,6mm aufweisen.
Das gassensitive, beheizte Sensorelement ist somit in ein schützendes Gehäuse eingebaut, wobei der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse erfindungsgemäß durch eine sehr kleine, definierte Zutrittsöffnung als Diffusionsbarriere nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt, da Gase nach dem 1. Fick'schen Diffusionsgesetz stets eine Gleichverteilung des Gasdruckes anstreben so dass die Zutrittsöffnung als Diffusionsbarriere wirkt. Dadurch wird bewirkt, dass auch bei einer hohen äußeren Gas- bzw. Dampfkonzentration im Inneren des Gehäuses des Sensor systems eine definiert geringere Gas- bzw. Dampfkonzentration herrscht. Daraus wiederum resultiert, dass erfindungsgemäß das Sensorsystem eine hohe Ansprechempfindlichkeit bei günstiger messtechnischer Auswertung beibehält wie es auch den Einfluss der Luftfeuchte zu kompensieren imstande ist.
Im Sensorgehäuse trifft oxidierbares Gas auf die Wirkschicht des auf Temperaturen von cirka 400°C beheizten Gassensors, welche Wirkschicht einen gewissen Anteil katalytisch wirksamer Substanzen, wie z.B. Palladium aufweist. Auf der beheizten und mit katalytischen Zusätzen versehenen Oberfläche des Sensors wird Methan chemisch nach folgender Reaktionsgleichung umgesetzt: CH₄ + 2(O₂) >>> CO₂ + 2(H₂O)
Da die CH₄-Zuströmung von außen durch die Diffusionsbarriere begrenzt ist, und weil permanent die einströmenden oxidierbaren Gase auf der Oberfläche des Gas-Sensors in einem chemischen Oxidationsprozess umgesetzt werden, ist die Gaskonzentration im Gehäuse immer um einen konstanten Faktor kleiner als die Gaskonzentration außerhalb des Gehäuses.
Kurzbezeichnung der Zeichnung, in der zeigen:
1 einen Gassensor des Standes der Technik
2 die Abhängigkeit des Sensorsignals eines oxidischen Sensors des Standes der Technik von der absoluten Luftfeuchte
3 ein weiteres Gas-Sensorsystem des Standes der Technik mit einer Aktivkohle-Lage zur Verringerung des Feuchteeinflusses
4 das Ansprechverhalten eines bekannten oxidischen Sensors bei einer geringeren und bei einer größeren Gaskonzentration
5 die typisch sehr stark gekrümmte Kennlinie des elektrischen Widerstand der Wirkschicht eines bekannten metalloxidischen Halbleitersensors in logarithmischer Darstellung
6 einen beispielhaften Aufbau eines erfindungsgemäßen Sensorsystems in vereinfachter Darstellung
7 eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Sensorsystems mit einem äußeren und einem inneren Sensorgehäuse und
8 die Kennlinie des elektrischen Widerstand der Wirkschicht eines metalloxidischen Halbleitersensors in logarithmischer Darstellung gemäß der Erfindung gegenüber der Kennlinie in 5.
In 6 ist der prinzipielle Aufbau eines Sensorsystems nach dem Vorschlag der Erfindung gezeigt, wobei das Gehäuse 6.1 eine kleine Zutrittsöffnung 6.2 für das Gas hat, das an einen Gassensor 6.3 geführt wird, wobei die Fläche der Zutrittsöffnung 6.2 kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht des Sensorelements 6.3 ist, dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse 6.1 durch die Zutrittsöffnung 6.2 nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt. Der Gassensor 6.3 ist über Kontaktdrähte 6.4 elektrisch kontaktiert.
Das Konzentrationsverhältnis Innen/Außen ist eine Funktion aus

• Größe der Eintrittsöffnung/bzw. Diffusionsbarriere, wobei die Fläche der Eintrittsöffnung typisch um den Faktor 10–100 kleiner ist als die Oberfläche des beheizten und mit katalytischen Beimengungen versehenen Sensor-Elementes.
• Volumen des Sensorgehäuses
• Oberfläche der der Luft bzw. dem Gas ausgesetzten Sensorwirkschicht
• Reaktivität der aktiven Oberfläche des Sensors zum angebotenen oxidierbaren Gas, beeinflusst etwa durch katalytische Anteile im Sensormaterial, Temperatur des Sensor-Elementes, und andere Faktoren mehr.

Diese Tatsache ist bei der Detektion relativ hoher Methankonzentrationen von großer Bedeutung aufgrund der besonderen Kennlinie eines Gassensors. In 5 ist die Kennlinie eines üblichen oxidischen Gassensors gezeigt, wobei aus Gründen der besseren Lesbarkeit die Darstellung des Sensorwiderstandes, y-Achse, logarithmisch ist.
Es ist erkennbar, dass die Kennlinie sehr stark gekrümmt ist und ab einer bestimmten Gaskonzentration sehr flach wird und quasi asymptotisch verläuft. Die untere Explosionsgrenze von Methan, nämlich UEG = 44.000 ppm, ist mit 5.2. gekennzeichnet. Die Alarmgrenze von z.B. 1/10 UEG, 4.400 ppm, ist mit 5.1. gekennzeichnet. Beide Punkte liegen bereits im sehr flachen Teil der Kennlinie, was die messtechnische Auswertung erschwert.
7 zeigt eine Ausführung eines erfindungsgemäßen Sensorsystems bestehend aus einem äußeren Sensorgehäuse 7.1 und einem inneren Sensorgehäuse 7.3, welche Gehäuse somit ineinander geschachtelt sind. Das äußere Sensorgehäuse 7.1 weist ein relativ großes Loch 7.2 für den Durchtritt des Gases bzw. der Luft in das Innere des äußeren Gehäuses 7.1 auf. Das innere Sensorgehäuse 7.3 weist für den Durchtritt des Gases bzw. der Luft in das Innere des inneren Sensorgehäuses 7.3 eine nur relativ kleine Gaszutrittsöffnung 7.7 im Verhältnis zum relativ großen Loch 7.2 innerhalb des äußeren Sensorgehäuses auf dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das innere Sensorgehäuse 7.3 durch die Zutrittsöffnung 7.7 nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt. Im inneren Sensorgehäuse 7.3 befindet sich ein beheiztes Sensorelement 7.8, das, wie als solches bekannt, aus einem beheizten Träger 7.9 mit einer elektrischen Zu- und Ableitung 7.10, 7.10', besteht und das Sensorelement 7.8 auf eine Arbeitstemperatur von zum Beispiel 400°C aufheizt. Das Sensorelement 7.8 weist eine stromdurchflossene Wirkschicht 7.11 mit elektrischen Zu- und Ableitungen 7.12, 7.12' auf, wobei das elektrische Signal aus der Wirkschicht 7.11 über die elektrischen Leitungen 7.12, 7.12' abgenommen wird. Die Zutrittsöffnung 7.7 besitzt somit eine definierte Größe ihrer Durchtrittsfläche als Gaszutritt, wobei die effektive Fläche der Zutrittsöffnung kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht 7.11 des Gassensors 7.8 ist, dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse 7.3 durch die Zutrittsöffnung 7.7 nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt. Die Fläche der Zutrittsöffnung 7.7 ist dabei höchsten so groß wie ein Fünftel der Fläche der Wirkschicht 7.11. Die Auslegung und Beschaffenheit des äußeren Sensorgehäuses 7.1 und die Auswahl der Materialien ist derart, dass die Abführung von Wärme minimiert ist.
8 zeigt die Auswirkungen der erfindungsgemäßen Diffusionsbarriere. Wie vorstehend ausgeführt, ist die im Gehäuse befindliche Gaskonzentration stets um einen konstanten Faktor kleiner als die angebotene Gaskonzentration außerhalb des Sensorgehäuses. Dies wirkt sich dadurch aus, indem die Schaltpunkte, 8.2 für UEG, und 8.1 für 1/10 UEG, quasi nach links verschoben werden, sich also im steilen Bereich der Kennlinie des Sensors befinden. In diesem Bereich sind die aus der Figur entnehmbaren Änderungsbeträge "Diff." als Funktion der angebotenen Gaskonzentration deutlich höher als es der Fall wäre, wenn ohne die erfindungsgemäße Diffusionsbarriere der Arbeitspunkt wie in 5 wäre.
Die Reaktivität der Sensor-Oberfläche gegenüber Methan lässt bei permanenter Begasung im Verlauf der Zeit etwas nach, weil die chemisch aktiven Oberflächen teilweise passiviert werden kann. Dies bedeutet, dass die Konzentration des angebotenen Methan im Sensorgehäuse im Vergleich zur Anfangssituation wieder steigt. Günstig ist, dass die an der Wirkschicht des Sensors durch Gaseinwirkung gemessenen Werte

• Heizleistungsaufnahme des Sensor-Elements
• Elektrischer Widerstand der Wirkschicht

Man kann den erfindungsgemäßen Gedanken wie eine gastechnische Rückkopplung erklären, welche einen internen Regelungskreis zur Folge hat.
Erfolgreich wird durch den erfindungsgemäßen Vorschlag erreicht, dass auch bei hohen Gasangeboten außerhalb des Gehäuses die Gaskonzentration innerhalb des Gehäuses kleiner sind und dass die von hohen Gaskonzentrationen ausgehenden messtechnischen Probleme – wie Sättigung, chemische Umsetzung der Wirkschicht und des Katalysatormaterials – aufgehoben oder stark vermindert sind.
Durch die vorbeschriebene interne Selbstregelung des Systems bleiben des Weiteren die bei permanenter Gaskonzentration oder bei lang andauernder Gaskonzentration ermittelten Messwerte konstant.
Die Erfindung kann in zahlreichen Variationen zur Anwendung kommen. Gemeinsam ist allen Anwendungen, dass der Gaszugang zum Sensor-Element durch einen Gaszutritt definierter Größe erfolgt dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse durch die Zutrittsöffnung nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt.

Claims

Sensorsystem zum Zwecke der Detektion von Gasen und Dämpfen, vorzugsweise zur Detektion explosionsgefährdeter oder brennbarer Luft-Gasgemischen von Heizgasen wie Methan oder Propan oder Butan oder Kohlenmonoxid, mit einem beheizbaren metalloxidischen Gassensor mit gassensitiver Wirkschicht als gassensitives Bauteil, welches sich in einem mit einem Gaszugang versehenen Gehäuse befindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6.1,7.3) des Gassensors (6.3,7.8) eine Zutrittsöffnung (6.2,7.7) definierter Flächengröße als Gaszutritt hat, wobei die effektive Fläche der Zutrittsöffnung kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht (7.11) des Gassensors (7.8) ist, dergestalt, dass der Eintritt des Gases in das Sensorgehäuse (7.3) durch die Zutrittsöffnung (7.7) nach dem Prinzip der Diffusion erfolgt.
Sensorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zutrittsöffnung (6.2,7.7) des Gaszutritts aus einem oder aus mehreren Eintrittslöchern mit definierter Flächengröße der Durchtrittsflächen besteht, dergestalt, dass die Summe der Fläche der Eintrittslöcher kleiner als ein Fünftel der Oberfläche der gassensitiven Wirkschicht (7.11) des Gassensors (7.8) ist.
Sensorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zutrittsöffnung (6.2,7.7) innerhalb des Gehäuses (6.1,7.3) des Gassensors (6.3,7.8) einen Durchmesser zwischen 0,05mm bis 0,6mm aufweist.