JP2006053112A - Sensor probe using solid electrolyte - Google Patents

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Koji Katahira
幸司 片平
Tomoko Oshima
智子 大島
Eiichi Tanaka
栄一 田中
Naotaka Kuroishi
直孝 黒石
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sensor probe using a solid electrolyte good in user's convenience and easy to produce. <P>SOLUTION: A hydrogen/oxygen sensor probe 11 is constituted by incorporating two sensor probes same or different in kind among a hydrogen sensor probe 26 and an oxygen sensor probe 29 as unit sensor probes. Concretely, the hydrogen/oxygen sensor probe 11 is constituted by incorporating two sensor probes, that is, the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29 or by incorporating two same sensor probes. This sensor probe 11 is placed in a medium to be measured to measure the concentration of hydrogen or oxygen or the partial pressure of hydrogen or oxygen. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、例えば銅等の溶湯中の水素濃度若しくは酸素濃度又は水素分圧若しくは酸素分圧を測定するために用いられる固体電解質を用いたセンサプローブに関するものである。   The present invention relates to a sensor probe using a solid electrolyte used for measuring a hydrogen concentration or an oxygen concentration or a hydrogen partial pressure or an oxygen partial pressure in a molten metal such as copper.

従来から我が国では銅が電線や伸銅品として使用されているが、それらの電線や伸銅品は溶解、鋳造操作を経て製造される。この溶解、鋳造操作において、気孔などの凝固欠陥が生じた場合には再溶解が強いられ、それがエネルギー原単位を押し上げる要因になる。溶融銅には水素と酸素とが共に溶解することが知られている。特に、溶融銅中に溶解する水素は、凝固時のガス発生による鋳造欠陥の原因となるほか、材料中に残存して諸特性の劣化を招くことから、溶解プロセスにおいてその量をモニターすることが望まれてきた。   Conventionally, copper has been used in Japan as an electric wire or a drawn copper product, but these electric wire and a drawn copper product are manufactured through melting and casting operations. In this melting and casting operation, when solidification defects such as pores occur, remelting is forced, which increases the energy intensity. It is known that hydrogen and oxygen dissolve together in molten copper. In particular, hydrogen dissolved in molten copper causes casting defects due to gas generation during solidification, and also remains in the material and causes deterioration of various characteristics. Therefore, the amount of hydrogen dissolved in the melting process can be monitored. It has been desired.

一方、溶融金属中の酸素については、安定化ジルコニアを固体電解質とした電池型の酸素センサプローブにより、溶解量をリアルタイムでインライン測定する技術が確立されており、銅の溶解プロセスでも有効に利用されている。溶融金属中の水素についても、酸化物プロトン導電体を用いた溶融銅用の水素センサプローブの開発が進められている(例えば、非特許文献1を参照)。
資源・素材‘99(秋季大会)、素材プロセシング、D4−10、124頁、(平成11年11月1日〜3日、社団法人 資源・素材学会)
On the other hand, for oxygen in molten metal, technology has been established for in-line measurement of the dissolved amount in real time using a battery-type oxygen sensor probe using stabilized zirconia as a solid electrolyte, and it is effectively used in the copper melting process. ing. Regarding hydrogen in molten metal, development of a hydrogen sensor probe for molten copper using an oxide proton conductor is underway (see, for example, Non-Patent Document 1).
Resources & Materials '99 (Autumn Convention), Material Processing, D4-10, p. 124, (November 1 to 3, 1999, Japan Society of Resources and Materials)

ところが、上記の従来技術においては、水素センサプローブは水素の測定のみであり、酸素センサプローブは酸素の測定のみであって、いずれかの専用品であるため、使い勝手の悪いものであった。つまり、水素濃度と酸素濃度を同時に測定したい場合、或は水素濃度又は酸素濃度の測定の信頼性を上げたい場合には、水素センサプローブと酸素センサプローブとを用意したり、水素センサプローブ又は酸素センサプローブをそれぞれ2本用意したりする必要があった。しかも、水素センサプローブと酸素センサプローブとをそれぞれ独立の製品として別個に作製する必要があり、製作が面倒であった。加えて、その他のセンサプローブ、例えばシリコンセンサプローブ、硫黄センサプローブ等を用いる場合にも同様の問題があった。   However, in the above-described prior art, the hydrogen sensor probe only measures hydrogen and the oxygen sensor probe only measures oxygen, and is one of the dedicated products, so it is inconvenient. In other words, if you want to measure the hydrogen concentration and oxygen concentration at the same time, or if you want to increase the reliability of the measurement of the hydrogen concentration or oxygen concentration, prepare a hydrogen sensor probe and an oxygen sensor probe, It was necessary to prepare two sensor probes. In addition, the hydrogen sensor probe and the oxygen sensor probe need to be separately manufactured as independent products, which is troublesome to manufacture. In addition, when other sensor probes such as a silicon sensor probe and a sulfur sensor probe are used, there are similar problems.

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、使い勝手が良く、製作が容易である固体電解質を用いたセンサプローブを提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. The object is to provide a sensor probe using a solid electrolyte that is easy to use and easy to manufacture.

上記の目的を達成するために、請求項1に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブは、測定対象媒体中に置かれる固体電解質管内に基準物質が収容された単位センサプローブが複数組み込まれて構成されていることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the sensor probe using the solid electrolyte according to the first aspect of the present invention includes a plurality of unit sensor probes each containing a reference substance in a solid electrolyte tube placed in a measurement target medium. It is characterized by being configured.

請求項2に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブは、請求項1に係る発明において、前記複数の単位センサプローブは、異種の単位センサプローブ又は同種の単位センサプローブが複数組合せて構成されていることを特徴とするものである。   A sensor probe using a solid electrolyte according to a second aspect of the present invention is the sensor probe according to the first aspect, wherein the plurality of unit sensor probes are configured by combining a plurality of different unit sensor probes or the same type of unit sensor probes. It is characterized by that.

請求項3に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブは、請求項1又は請求項2に係る発明において、前記複数の単位センサプローブは、水素センサプローブ及び酸素センサプローブであることを特徴とするものである。   The sensor probe using the solid electrolyte of the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the plurality of unit sensor probes are a hydrogen sensor probe and an oxygen sensor probe. To do.

請求項4に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブは、請求項1又は請求項2に係る発明において、前記複数の単位センサプローブは、複数の水素センサプローブ又は複数の酸素センサプローブであることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the sensor probe using the solid electrolyte according to the first or second aspect, wherein the plurality of unit sensor probes are a plurality of hydrogen sensor probes or a plurality of oxygen sensor probes. It is characterized by this.

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項1に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブは、測定対象媒体中に置かれる固体電解質管内に基準物質が収容された単位センサプローブが複数組み込まれて構成されている。このため、測定対象媒体中で、複数の単位センサプローブにより同時に測定することができ、使い勝手が良い。更に、複数の単位センサプローブを各々別個に作製する必要がなく、プローブ以外の部分を共用できるため、製作が容易である。
According to the present invention, the following effects can be exhibited.
The sensor probe using the solid electrolyte according to the first aspect of the invention is configured by incorporating a plurality of unit sensor probes each containing a reference substance in a solid electrolyte tube placed in a medium to be measured. For this reason, in a measurement object medium, it can measure simultaneously with a plurality of unit sensor probes, and is convenient. Further, it is not necessary to separately manufacture a plurality of unit sensor probes, and parts other than the probes can be shared, so that the manufacture is easy.

請求項2に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブにおいては、複数の単位センサプローブは異種の単位センサプローブ又は同種の単位センサプローブが複数組合せて構成されている。このため、請求項1に係る発明の効果に加え、異種の単位センサプローブにより異種の成分を同時に測定したり、同種のセンサプローブにより測定の信頼性を向上させることができる。   In the sensor probe using the solid electrolyte according to the second aspect of the present invention, the plurality of unit sensor probes are configured by combining a plurality of different unit sensor probes or the same type of unit sensor probes. For this reason, in addition to the effect of the invention according to the first aspect, different components can be simultaneously measured by different unit sensor probes, and measurement reliability can be improved by the same type of sensor probes.

請求項3に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブでは、複数の単位センサプローブは、水素センサプローブ及び酸素センサプローブであることから、測定対象媒体中の水素濃度又は水素分圧と酸素濃度又は酸素分圧とを同時に測定することができる。   In the sensor probe using the solid electrolyte of the invention according to claim 3, since the plurality of unit sensor probes are a hydrogen sensor probe and an oxygen sensor probe, the hydrogen concentration or the hydrogen partial pressure and the oxygen concentration in the measurement target medium Alternatively, the oxygen partial pressure can be measured simultaneously.

請求項4に記載の発明の固体電解質を用いたセンサプローブにおいては、複数の単位センサプローブは、複数の水素センサプローブ又は複数の酸素センサプローブであることから、水素濃度若しくは酸素濃度又は水素分圧若しくは酸素分圧の測定の信頼性を向上させることができる。   In the sensor probe using the solid electrolyte of the invention according to claim 4, since the plurality of unit sensor probes are a plurality of hydrogen sensor probes or a plurality of oxygen sensor probes, the hydrogen concentration or the oxygen concentration or the hydrogen partial pressure. Or the reliability of the measurement of oxygen partial pressure can be improved.

(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図2(a)は本実施形態における水素酸素センサプローブを示す概略正面図、(b)はプローブとホルダーとを分解して示す概略正面図、(c)は演算器を示す概略背面図である。これらの図に示すように、水素酸素センサは、円柱状の水素酸素センサプローブ11と、該水素酸素センサプローブ11を収容保持する有底円筒状のホルダー12と、一端が水素酸素センサプローブ11に接続された接続ケーブル13と、該接続ケーブル13の他端にコネクター14を介して接続された演算器15とにより構成されている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
2A is a schematic front view showing the hydrogen oxygen sensor probe in the present embodiment, FIG. 2B is a schematic front view showing the probe and the holder in an exploded state, and FIG. 2C is a schematic rear view showing the computing unit. . As shown in these drawings, the hydrogen oxygen sensor includes a columnar hydrogen oxygen sensor probe 11, a bottomed cylindrical holder 12 that accommodates and holds the hydrogen oxygen sensor probe 11, and one end connected to the hydrogen oxygen sensor probe 11. The connection cable 13 is connected to the other end of the connection cable 13 via a connector 14.

水素酸素センサプローブ11は、銅、銅合金、鉄、アルミニウム等の金属の溶湯等の測定対象媒体中に浸漬されて水素濃度若しくは酸素濃度又は水素分圧若しくは酸素分圧を測定するようになっている。この水素酸素センサプローブ11には、単位センサプローブとしての水素センサプローブ26及び酸素センサプローブ29のうち同種又は異種の2つのセンサプローブが組み込まれている。すなわち、水素酸素センサプローブ11には、同種のセンサプローブが2つ組み込まれて構成されるか、又は水素センサプローブ26及び酸素センサプローブ29の2つのセンサプローブが組み込まれて構成される。そして、水素酸素センサプローブ11の使用時には、2つの水素センサプローブ26で水素濃度若しくは水素分圧を測定するか又は2つの酸素センサプローブ29で酸素濃度若しくは酸素分圧を測定するか或は水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29で水素濃度又は水素分圧と酸素濃度又は酸素分圧とを同時に測定するように構成されている。   The hydrogen oxygen sensor probe 11 is immersed in a measurement target medium such as a molten metal such as copper, copper alloy, iron, or aluminum to measure the hydrogen concentration, oxygen concentration, hydrogen partial pressure, or oxygen partial pressure. Yes. The hydrogen oxygen sensor probe 11 incorporates two of the same or different sensor probes of the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29 as unit sensor probes. That is, the hydrogen oxygen sensor probe 11 is configured by incorporating two sensor probes of the same type, or by incorporating two sensor probes, the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29. When the hydrogen oxygen sensor probe 11 is used, the two hydrogen sensor probes 26 measure the hydrogen concentration or the hydrogen partial pressure, or the two oxygen sensor probes 29 measure the oxygen concentration or the oxygen partial pressure, or the hydrogen sensor. The probe 26 and the oxygen sensor probe 29 are configured to simultaneously measure the hydrogen concentration or hydrogen partial pressure and the oxygen concentration or oxygen partial pressure.

演算器15は四角箱状に形成され、その表面には温度表示部16及び濃度又は分圧表示部17が設けられている。演算器15の裏面には濃度、分圧表示切換部18及び電源スイッチ19が設けられている。そして、演算器15は、水素酸素センサプローブ11からの信号に基づいて水素濃度又は酸素濃度を演算し又は水素分圧又は酸素分圧とを演算して表示するようになっている。   The computing unit 15 is formed in a square box shape, and a temperature display unit 16 and a concentration or partial pressure display unit 17 are provided on the surface thereof. On the back surface of the calculator 15, a concentration / partial pressure display switching unit 18 and a power switch 19 are provided. Then, the calculator 15 calculates the hydrogen concentration or oxygen concentration based on the signal from the hydrogen oxygen sensor probe 11 or calculates and displays the hydrogen partial pressure or oxygen partial pressure.

次に、水素酸素センサプローブ11について詳細に説明する。まず、センサプローブに水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えている場合について説明する。図2(a)は水素酸素センサプローブの要部を破断して示す正面図、(b)は(a)の状態でキャップを取り外したときの側面図である。これらの図に示すように、センサプローブの先端部には円筒状のセラミックベース20が配設され、そのセラミックベース20のほぼ中心部には導線よりなる+側素線21と−側素線22とが先端部で接合されることにより円弧状に形成された熱電対23が配設されている。この熱電対23は石英管24内に配設され、保護されている。+側素線21は白金にロジウム13質量%が含有された合金で形成され、−側素線22は白金で形成されている。   Next, the hydrogen oxygen sensor probe 11 will be described in detail. First, the case where the sensor probe includes the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29 will be described. FIG. 2 (a) is a front view showing the main part of the hydrogen oxygen sensor probe in a broken state, and FIG. 2 (b) is a side view when the cap is removed in the state of (a). As shown in these drawings, a cylindrical ceramic base 20 is disposed at the tip of the sensor probe, and a + -side strand 21 and a −-side strand 22 made of conductive wires are provided at substantially the center of the ceramic base 20. Are connected at the tip, and a thermocouple 23 formed in an arc shape is disposed. The thermocouple 23 is disposed in the quartz tube 24 and protected. The + side strand 21 is made of an alloy containing 13% by mass of rhodium in platinum, and the − side strand 22 is made of platinum.

該熱電対23の側方位置には水素センサプローブ26とモリブデン電極25とが熱電対23とほぼ同じ高さになるように突設されている。水素センサプローブ26には保護スリーブ30が被せられて保護されている。熱電対23を挟んで水素センサプローブ26と反対側の位置には、酸素センサプローブ29が水素センサプローブ26及びモリブデン電極25とほぼ同じ高さになるように突設されている。   A hydrogen sensor probe 26 and a molybdenum electrode 25 are protruded from the thermocouple 23 so as to be almost the same height as the thermocouple 23. The hydrogen sensor probe 26 is protected by being covered with a protective sleeve 30. At a position opposite to the hydrogen sensor probe 26 across the thermocouple 23, an oxygen sensor probe 29 is provided so as to be almost the same height as the hydrogen sensor probe 26 and the molybdenum electrode 25.

図3に示すように、水素センサプローブ26は、測定対象媒体中に置かれる有底円筒状の固体電解質管31内に基準電極として機能する基準物質32が収容されて構成されている。固体電解質管31を形成する固体電解質としては0.03モル%のマグネシア(MgO)がドープされたα−アルミナ(Al23)が用いられ、基準物質32としてはペロブスカイト型酸化物(La0.4Sr0.6CoO3)が用いられる。尚、ペロブスカイト型構造は、特定の立方晶系の結晶構造を表す。また、測定対象媒体である銅が測定電極となり、その測定電極に外部電極としてのモリブデン電極25から電気信号が送られるようになっている。 As shown in FIG. 3, the hydrogen sensor probe 26 is configured such that a reference substance 32 functioning as a reference electrode is accommodated in a bottomed cylindrical solid electrolyte tube 31 placed in a measurement target medium. Α-alumina (Al 2 O 3 ) doped with 0.03 mol% of magnesia (MgO) is used as the solid electrolyte forming the solid electrolyte tube 31, and perovskite oxide (La 0.44 ) is used as the reference material 32. Sr 0.6 CoO 3 ) is used. Note that the perovskite structure represents a specific cubic crystal structure. Further, copper as a measurement target medium serves as a measurement electrode, and an electrical signal is sent to the measurement electrode from a molybdenum electrode 25 as an external electrode.

一方、酸素センサプローブ29は、上記の水素センサプローブ26と基本的に同じ構造を有している。固体電解質としては9モル%のマグネシア(MgO)がドープされたジルコニア(ZrO2)が用いられ、基準物質としてはクロム(Cr)と酸化クロム(Cr23)との9:1の質量比の合金が用いられる。 On the other hand, the oxygen sensor probe 29 has basically the same structure as the hydrogen sensor probe 26 described above. As the solid electrolyte, zirconia (ZrO 2 ) doped with 9 mol% magnesia (MgO) is used, and the mass ratio of chromium (Cr) and chromium oxide (Cr 2 O 3 ) is 9: 1 as the reference substance. These alloys are used.

これらの熱電対23、水素センサプローブ26、モリブデン電極25及び酸素センサプローブ29を覆うように有蓋円筒状をなす銅製のキャップ27がセラミックベース20に取付け固定されている。該キャップ27先端部の中心には貫通孔28が透設され、測定対象媒体を構成する溶融銅中で貫通孔28を介してキャップ27の外部と内部とが連通されている。   A copper cap 27 having a covered cylindrical shape is attached and fixed to the ceramic base 20 so as to cover the thermocouple 23, the hydrogen sensor probe 26, the molybdenum electrode 25, and the oxygen sensor probe 29. A through hole 28 is formed in the center of the tip of the cap 27 so that the outside and the inside of the cap 27 are communicated with each other through the through hole 28 in the molten copper constituting the medium to be measured.

次に、センサプローブとして、水素センサプローブ26を2本備える場合について説明すると、図4(a)に示すように、前記水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えたセンサプローブの構造において、酸素センサプローブ29が水素センサプローブ26に変更される。それ以外の部分は基本的に水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えたセンサプローブと同じ構造を有している。   Next, a case where two hydrogen sensor probes 26 are provided as sensor probes will be described. As shown in FIG. 4A, in the structure of the sensor probe including the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29, The oxygen sensor probe 29 is changed to the hydrogen sensor probe 26. The other portions basically have the same structure as the sensor probe including the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29.

続いて、センサプローブとして、酸素センサプローブ29を2本備える場合について説明すると、図4(b)に示すように、前記水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えたセンサプローブの構造において、水素センサプローブ26が酸素センサプローブ29に変更される。それ以外の部分は基本的に水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えたセンサプローブと同じ構造を有している。   Subsequently, a case where two oxygen sensor probes 29 are provided as sensor probes will be described. As shown in FIG. 4B, in the structure of the sensor probe including the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29, The hydrogen sensor probe 26 is changed to the oxygen sensor probe 29. The other portions basically have the same structure as the sensor probe including the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29.

次に、水素酸素センサプローブ11の原理について説明する。
前記のように、水素センサプローブ26中の固体電解質としては0.03モル%のマグネシアがドープされたプロトン導電性のα−アルミナが用いられており、その内側にペロブスカイト酸化物よりなる基準電極が設けられている。一方、測定電極は溶融液を構成する銅である。そして、固体電解質の両側に存在する媒体中における水素濃度又は水素分圧が異なる場合、基準電極と測定電極との間に発生する起電力Eは下記に示すネルンストの式に基づいて算出される。
Next, the principle of the hydrogen oxygen sensor probe 11 will be described.
As described above, as the solid electrolyte in the hydrogen sensor probe 26, proton conductive α-alumina doped with 0.03 mol% of magnesia is used, and a reference electrode made of perovskite oxide is provided on the inside thereof. Is provided. On the other hand, the measurement electrode is copper constituting the melt. When the hydrogen concentration or the hydrogen partial pressure in the medium existing on both sides of the solid electrolyte is different, the electromotive force E generated between the reference electrode and the measurement electrode is calculated based on the Nernst equation shown below.

Figure 2006053112
但し、Eは理論起電力、Rは気体定数、Fはファラデー定数及びTは絶対温度を表す。また、
Figure 2006053112
However, E represents a theoretical electromotive force, R represents a gas constant, F represents a Faraday constant, and T represents an absolute temperature. Also,

Figure 2006053112
は基準電極側における水素ガス濃度又は水素ガス分圧を表す。
Figure 2006053112
Represents a hydrogen gas concentration or a hydrogen gas partial pressure on the reference electrode side.

Figure 2006053112
は測定電極側における水素ガス濃度又は水素ガス分圧を表す。
Figure 2006053112
Represents the hydrogen gas concentration or hydrogen gas partial pressure on the measurement electrode side.

更に、Aの値は次式で表される値である。   Furthermore, the value of A is a value represented by the following equation.

Figure 2006053112
基準物質として、前述のペロブスカイト型酸化物(La0.4Sr0.6CoO3)を用いると、
Figure 2006053112
When the above-mentioned perovskite oxide (La 0.4 Sr 0.6 CoO 3 ) is used as a reference material,

Figure 2006053112
となり、水素ガスのような基準ガスが不要となる。
Figure 2006053112
Thus, a reference gas such as hydrogen gas is not necessary.

このネルンストの式を用いることにより、一方の水素ガス濃度又は水素ガス分圧と温度が既知の場合には、発生した起電力から他方の水素ガス濃度又は水素ガス分圧を演算することができる。従って、水素センサプローブ26としての機能を果たすことができる。   By using this Nernst equation, when one hydrogen gas concentration or hydrogen gas partial pressure and temperature are known, the other hydrogen gas concentration or hydrogen gas partial pressure can be calculated from the generated electromotive force. Accordingly, the function as the hydrogen sensor probe 26 can be achieved.

また、酸素センサプローブ29の原理も基本的には水素センサプローブ26の原理と同じである。前記ネルンストの式において、水素ガス濃度又は水素ガス分圧を酸素ガス濃度又は酸素ガス分圧とすればよい。   The principle of the oxygen sensor probe 29 is basically the same as that of the hydrogen sensor probe 26. In the Nernst equation, the hydrogen gas concentration or the hydrogen gas partial pressure may be the oxygen gas concentration or the oxygen gas partial pressure.

さて、例えば溶融銅中の水素濃度及び酸素濃度を同時に測定する場合には、水素酸素センサプローブ11として水素センサプローブ26と酸素センサプローブ29とを備えた構造のものを用意する。そして、水素酸素センサプローブ11を溶融銅の方へ向け、そのキャップ27部分を溶融銅中へ漬ける。このとき、水素センサプローブ26において起電力(E)が測定されると共に、熱電対23によって溶融銅の温度(T)が測定される。また、固体電解質の一方の側における水素ガス濃度は既知である。従って、水素酸素センサの演算器15において、前記ネルンストの式に基づき溶融銅中の水素濃度が演算され、濃度又は分圧表示部17に表示される。溶融銅中の水素分圧についても同様にして測定され、演算器15で演算されて濃度又は分圧表示部17に表示される。また、溶融銅の温度は熱電対23によって測定され、演算器15で演算されて温度表示部16に表示される。   For example, when simultaneously measuring the hydrogen concentration and the oxygen concentration in the molten copper, a hydrogen oxygen sensor probe 11 having a structure including a hydrogen sensor probe 26 and an oxygen sensor probe 29 is prepared. Then, the hydrogen oxygen sensor probe 11 is directed toward the molten copper, and the cap 27 portion is immersed in the molten copper. At this time, the electromotive force (E) is measured by the hydrogen sensor probe 26 and the temperature (T) of the molten copper is measured by the thermocouple 23. Also, the hydrogen gas concentration on one side of the solid electrolyte is known. Therefore, in the calculator 15 of the hydrogen oxygen sensor, the hydrogen concentration in the molten copper is calculated based on the Nernst equation and displayed on the concentration or partial pressure display unit 17. The hydrogen partial pressure in the molten copper is also measured in the same manner, calculated by the calculator 15 and displayed on the concentration or partial pressure display unit 17. The temperature of the molten copper is measured by the thermocouple 23, calculated by the calculator 15, and displayed on the temperature display unit 16.

一方、酸素センサプローブ29において起電力(E)が測定されると共に、熱電対23によって溶融銅の温度(T)が測定される。また、固体電解質管31の内側における酸素ガス濃度は既知である。従って、水素酸素センサの演算器15において、前記ネルンストの式に基づき溶融銅中の酸素濃度が演算され、濃度又は分圧表示部17に表示される。酸素分圧についても同様にして測定され、演算器15で演算されて濃度又は分圧表示部17に表示される。   On the other hand, the electromotive force (E) is measured by the oxygen sensor probe 29 and the temperature (T) of the molten copper is measured by the thermocouple 23. Further, the oxygen gas concentration inside the solid electrolyte pipe 31 is known. Accordingly, in the calculator 15 of the hydrogen oxygen sensor, the oxygen concentration in the molten copper is calculated based on the Nernst equation and displayed on the concentration or partial pressure display unit 17. The oxygen partial pressure is also measured in the same manner, calculated by the calculator 15 and displayed on the concentration or partial pressure display unit 17.

具体的に、溶融銅中の水素濃度及び温度を測定した結果を図5(a)に示す。水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから10秒後に水素濃度が上昇し、20秒後には水素濃度が下降し、水素濃度1.3ppmでほぼ一定値を示し、35秒後には再び水素濃度が下降した〔図5(a)中の○印〕。一方、溶融銅の温度は水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから10秒後に上昇し、35秒後まで約1150℃を示し、その後下降を示した〔図5(a)中の□印〕。従って、溶融銅中の水素濃度が約1.3ppmで一定値を示しているとき、溶融銅の温度は約1150℃であった。   Specifically, the results of measuring the hydrogen concentration and temperature in the molten copper are shown in FIG. The hydrogen concentration increased 10 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 was immersed in the molten copper, the hydrogen concentration decreased 20 seconds later, showed a substantially constant value at 1.3 ppm hydrogen concentration, and again after 35 seconds the hydrogen concentration again. The concentration decreased (marked with a circle in FIG. 5A). On the other hand, the temperature of the molten copper rose 10 seconds after immersing the hydrogen oxygen sensor probe 11 in the molten copper, showed about 1150 ° C. until 35 seconds, and then dropped [□ in FIG. mark〕. Therefore, when the hydrogen concentration in the molten copper shows a constant value of about 1.3 ppm, the temperature of the molten copper was about 1150 ° C.

また、溶融銅中の酸素濃度及び温度を測定した結果を図5(b)に示す。水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから5秒後に酸素濃度が上昇し、9秒後には酸素濃度が下降し、20〜28秒後に酸素濃度2.3ppmでほぼ一定値を示した〔図5(b)中の○印〕。一方、溶融銅の温度は水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから5秒後に上昇し、28秒後まで約1100℃を示し、その後下降を示した〔図5(b)中の□印〕。従って、溶融銅中の酸素濃度が約2.3ppmで一定値を示しているとき、溶融銅の温度は約1100℃であった。   Moreover, the result of having measured the oxygen concentration and temperature in molten copper is shown in FIG.5 (b). The oxygen concentration increased 5 seconds after immersing the hydrogen oxygen sensor probe 11 in molten copper, the oxygen concentration decreased 9 seconds later, and showed an almost constant value at 2.3 ppm after 20 to 28 seconds [ A circle in FIG. 5B]. On the other hand, the temperature of the molten copper increased 5 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 was immersed in the molten copper, showed about 1100 ° C. until 28 seconds, and then decreased [□ in FIG. mark〕. Accordingly, when the oxygen concentration in the molten copper is a constant value of about 2.3 ppm, the temperature of the molten copper was about 1100 ° C.

このように、本実施形態の水素酸素センサプローブ11では、1本のプローブで溶融銅中の水素濃度に加えて酸素濃度を同時に測定することができる。従って、溶融銅から鋳造品を製造するときに鋳造品の欠陥発生の可能性をより精度良く判断することができる。   Thus, in the hydrogen oxygen sensor probe 11 of this embodiment, it is possible to simultaneously measure the oxygen concentration in addition to the hydrogen concentration in the molten copper with one probe. Therefore, when manufacturing a cast product from molten copper, it is possible to more accurately determine the possibility of occurrence of defects in the cast product.

次に、水素センサプローブ26を2本備えた図4(a)に示すセンサプローブを用い、前記と同様にして溶融銅中で起電力及び温度を測定した結果を図6に示す。この図6に示すように、水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから24秒後までは、2本の水素センサプローブ26で測定された起電力(図6中の○印と△印)が共に一旦上昇してから下降し、24秒〜32秒の間では起電力が約0.22Vというほぼ一定値を示し、その後一方の水素センサプローブ26では起電力の値が下降した。2本の水素センサプローブ26はほぼ同じ一定値を示し、信頼性を向上させることができた。一方、溶融銅の温度は水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから12秒後に上昇し、34秒後まで約1170℃を示した(図6中の□印)。従って、起電力が約0.22Vで安定しているとき、溶融銅の温度が約1170℃であった。   Next, FIG. 6 shows the results of measuring electromotive force and temperature in molten copper in the same manner as described above, using the sensor probe shown in FIG. 4A having two hydrogen sensor probes 26. As shown in FIG. 6, until 24 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 is immersed in molten copper, the electromotive force measured by the two hydrogen sensor probes 26 (marks ◯ and Δ in FIG. 6). ) Once increased and then decreased, and the electromotive force showed a substantially constant value of about 0.22 V between 24 seconds and 32 seconds. Thereafter, the electromotive force value of one hydrogen sensor probe 26 decreased. The two hydrogen sensor probes 26 showed substantially the same constant value, and the reliability could be improved. On the other hand, the temperature of the molten copper rose 12 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 was immersed in the molten copper, and showed about 1170 ° C. until 34 seconds (□ in FIG. 6). Therefore, when the electromotive force was stable at about 0.22 V, the temperature of the molten copper was about 1170 ° C.

次に、酸素センサプローブ29を2本備えた図4(b)に示すセンサプローブを用い、前記と同様にして溶融銅中で起電力及び温度を測定した結果を図7に示す。この図7に示すように、1本の酸素センサプローブ29で測定された起電力(図7中の○印)については、水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから約16秒後までは起電力が徐々に上昇し、その後起電力が約0.7Vでほぼ一定値を示した。このように、2本の酸素センサプローブ29はほぼ同じ一定値を示し、信頼性を向上させることができた。他の1本の酸素センサプローブ29で測定された起電力(図7中の△印)については、水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから10秒後までは起電力が徐々に上昇し、その後起電力が約0.7Vでほぼ一定値を示した。一方、溶融銅の温度は水素酸素センサプローブ11を溶融銅中に漬けてから約7秒後まで次第に上昇し、その後約1170℃で一定値を示した(図7中の□印)。従って、起電力が約0.7Vで安定しているとき、溶融銅の温度が約1170℃であった。   Next, FIG. 7 shows the results of measuring electromotive force and temperature in molten copper in the same manner as described above, using the sensor probe shown in FIG. 4B having two oxygen sensor probes 29. As shown in FIG. 7, the electromotive force (marked with a circle in FIG. 7) measured by one oxygen sensor probe 29 is about 16 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 is immersed in molten copper. The electromotive force gradually increased, and thereafter the electromotive force was approximately 0.7 V and showed a substantially constant value. Thus, the two oxygen sensor probes 29 showed substantially the same constant value, and the reliability could be improved. As for the electromotive force (marked by Δ in FIG. 7) measured by the other oxygen sensor probe 29, the electromotive force gradually increases until 10 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 is immersed in the molten copper. After that, the electromotive force was about 0.7 V and showed a substantially constant value. On the other hand, the temperature of the molten copper gradually increased until about 7 seconds after the hydrogen oxygen sensor probe 11 was immersed in the molten copper, and then showed a constant value at about 1170 ° C. (□ in FIG. 7). Therefore, when the electromotive force was stable at about 0.7 V, the temperature of the molten copper was about 1170 ° C.

以上詳述した第1実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
・ 第1実施形態の水素酸素センサプローブ11には、水素センサプローブ26及び酸素センサプローブ29のうち同種又は異種の2つのセンサプローブが組み込まれている。このため、水素酸素センサプローブ11に組み込まれた2つのセンサプローブにより、測定対象媒体である溶融銅中の水素濃度又は水素分圧と酸素濃度又は酸素分圧とを同時に測定したり、水素濃度若しくは酸素濃度又は水素分圧若しくは酸素分圧の測定の信頼性を向上させたりすることができ、使い勝手が良い。更に、水素センサと酸素センサとを各々別個に作製する必要がなく、プローブ以外の部分を共有できるため、製作が容易である。
According to the first embodiment described in detail above, the following effects are exhibited.
In the hydrogen oxygen sensor probe 11 of the first embodiment, two sensor probes of the same type or different types among the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29 are incorporated. For this reason, by using two sensor probes incorporated in the hydrogen oxygen sensor probe 11, the hydrogen concentration or hydrogen partial pressure and the oxygen concentration or oxygen partial pressure in the molten copper, which is the measurement target medium, are measured simultaneously, The reliability of measurement of oxygen concentration, hydrogen partial pressure, or oxygen partial pressure can be improved, which is convenient. Furthermore, it is not necessary to separately manufacture the hydrogen sensor and the oxygen sensor, and parts other than the probe can be shared, so that the manufacture is easy.

・ また、水素酸素センサプローブ11には、同種のセンサプローブとして水素センサプローブ26が2つ又は酸素センサプローブ29が2つ組み込まれている。このため、それぞれ2つのセンサプローブから得られる測定結果に基づいて判断することができると共に、いずれか一方のセンサプローブが測定不能に陥ったときでも残りのセンサプローブで測定結果を得ることができる。従って、水素濃度若しくは酸素濃度又は水素分圧若しくは酸素分圧の測定の信頼性を向上させることができる。   The hydrogen oxygen sensor probe 11 incorporates two hydrogen sensor probes 26 or two oxygen sensor probes 29 as the same type of sensor probe. Therefore, determination can be made based on the measurement results obtained from the two sensor probes, respectively, and measurement results can be obtained with the remaining sensor probes even when one of the sensor probes becomes incapable of measurement. Therefore, the reliability of measurement of hydrogen concentration or oxygen concentration or hydrogen partial pressure or oxygen partial pressure can be improved.

・ 更には、水素酸素センサプローブ11には、水素センサプローブ26及び酸素センサプローブ29の2つのセンサプローブが組み込まれていることから、測定対象媒体である溶融銅中の水素濃度と酸素濃度とを同時に測定することができる。
(第2実施形態)
次に、酸素センサプローブ29とマンガン(Mn)センサプローブとを組合せたセンサプローブについて説明する。酸素センサプローブ29は第1実施形態における酸素センサプローブ29の構成と同じである。図8に示すように、単位センサプローブとしてのマンガンセンサプローブ33は、有底円筒状をなす固体電解質管31内に基準物質32が収容されると共に、固体電解質管31の下部外周部に副電極34が設けられて構成されている。固体電解質管31を構成する固体電解質及び基準物質32の組成は、第1実施形態の固体電解質と同じである。副電極34は酸化マンガン(MnO)により構成され、マンガンの測定精度を向上させるために設けられる。
Furthermore, since the hydrogen oxygen sensor probe 11 incorporates two sensor probes, the hydrogen sensor probe 26 and the oxygen sensor probe 29, the hydrogen concentration and oxygen concentration in the molten copper, which is the medium to be measured, are measured. It can be measured simultaneously.
(Second Embodiment)
Next, a sensor probe in which the oxygen sensor probe 29 and a manganese (Mn) sensor probe are combined will be described. The oxygen sensor probe 29 has the same configuration as the oxygen sensor probe 29 in the first embodiment. As shown in FIG. 8, the manganese sensor probe 33 as a unit sensor probe has a reference material 32 housed in a solid electrolyte tube 31 having a bottomed cylindrical shape, and a sub-electrode on a lower outer peripheral portion of the solid electrolyte tube 31. 34 is provided. The composition of the solid electrolyte and the reference material 32 constituting the solid electrolyte tube 31 is the same as that of the solid electrolyte of the first embodiment. The sub electrode 34 is made of manganese oxide (MnO) and is provided to improve the measurement accuracy of manganese.

そして、このセンサプローブを鉄の溶湯中に浸漬して測定を行うことにより、酸素センサプローブ29により溶湯中の酸素濃度又は酸素分圧を、マンガンセンサプローブ33により溶湯中のマンガン濃度又はマンガン分圧を同時に測定できるようになっている。   Then, by immersing the sensor probe in the molten iron, the oxygen sensor probe 29 is used to measure the oxygen concentration or oxygen partial pressure in the molten metal, and the manganese sensor probe 33 is used to measure the manganese concentration or manganese partial pressure in the molten metal. Can be measured simultaneously.

また、センサプローブとして、水素センサプローブ26とマンガンセンサプローブ33とを組合せて備えることにより、溶湯中の水素とマンガンの双方を同時に測定することができる。更に、センサプローブとしてマンガンセンサプローブ33を複数備えることにより、溶湯中のマンガンの測定精度を向上させることができる。   Further, by providing a combination of the hydrogen sensor probe 26 and the manganese sensor probe 33 as sensor probes, both hydrogen and manganese in the molten metal can be measured simultaneously. Furthermore, by providing a plurality of manganese sensor probes 33 as sensor probes, the measurement accuracy of manganese in the molten metal can be improved.

尚、前記各実施形態を次のように変更して実施することも可能である。
・ 図1(a)において、酸素センサプローブ29を熱電対23より水素センサプローブ26側の近接位置に対向して配置することができ、図4(a)において、一方の水素センサプローブ26を熱電対23より他方の水素センサプローブ26側の近接位置に対向して配置することができる。更に、図4(b)において、一方の酸素センサプローブ29を熱電対23より他方の酸素センサプローブ29側の近接位置に対向して配置することができる。
It should be noted that the embodiments described above can be modified as follows.
In FIG. 1 (a), the oxygen sensor probe 29 can be disposed opposite to the proximity position on the hydrogen sensor probe 26 side from the thermocouple 23. In FIG. 4 (a), one of the hydrogen sensor probes 26 is connected to the thermoelectric sensor. The pair 23 can be disposed opposite to the proximity position on the other hydrogen sensor probe 26 side. Further, in FIG. 4B, one oxygen sensor probe 29 can be arranged opposite to the proximity position on the other oxygen sensor probe 29 side from the thermocouple 23.

・ 図1(a)において、モリブデン電極25を熱電対23より酸素センサプローブ29側に配置することができ、図4(a)において、モリブデン電極25を熱電対23より水素センサプローブ26側に配置することができ、更に図4(b)において、モリブデン電極25を熱電対23より酸素センサプローブ29側に配置することができる。   In FIG. 1A, the molybdenum electrode 25 can be disposed on the oxygen sensor probe 29 side from the thermocouple 23, and in FIG. 4A, the molybdenum electrode 25 is disposed on the hydrogen sensor probe 26 side from the thermocouple 23. Further, in FIG. 4B, the molybdenum electrode 25 can be disposed closer to the oxygen sensor probe 29 than the thermocouple 23.

・ 熱電対23として、JIS C1602(1981)に規定されたBタイプ等を用いることができる。このBタイプは、+側素線21が白金にロジウム30質量%を含む合金で形成され、−側素線22が白金にロジウム6質量%を含む合金で形成されている。   -As the thermocouple 23, the B type etc. prescribed | regulated to JISC1602 (1981) can be used. In the B type, the + side strand 21 is formed of an alloy containing 30% by mass of rhodium in platinum, and the − side strand 22 is formed of an alloy containing 6% by mass of rhodium in platinum.

・ 前記測定対象媒体としては、例えば溶融金属の上方空間中に存在する気体であってもよい。
・ 酸素センサプローブ29を構成する基準物質として、ニッケル(Ni)と酸化ニッケル(NiO)との9:1の質量比の合金、銅(Cu)と酸化銅(CuO)との9:1の質量比の合金等を用いることができる。
-As said measuring object medium, the gas which exists in the upper space of a molten metal may be sufficient, for example.
As a reference material constituting the oxygen sensor probe 29, an alloy of 9: 1 mass ratio of nickel (Ni) and nickel oxide (NiO), 9: 1 mass of copper (Cu) and copper oxide (CuO) A ratio alloy or the like can be used.

・ 前記演算器15に表示された数値を保持するスイッチを設けたり、充電用の端子を設けたりすることもできる。
・ センサプローブとして、クロム(Cr)センサプローブ、シリコン(Si)センサプローブ、マグネシウム(Mg)センサプローブ、アルミニウム(Al)センサプローブ、硫黄(S)センサプローブ、銅(Cu)センサプローブ等を用いることができる。そして、これらのセンサプローブ、前記水素センサプローブ26、酸素センサプローブ29及びマンガンセンサプローブ33から選ばれる2種以上のセンサプローブを組合せて用いることができる。
A switch for holding the numerical value displayed on the calculator 15 can be provided, or a charging terminal can be provided.
・ As a sensor probe, use a chromium (Cr) sensor probe, a silicon (Si) sensor probe, a magnesium (Mg) sensor probe, an aluminum (Al) sensor probe, a sulfur (S) sensor probe, a copper (Cu) sensor probe, or the like. Can do. Two or more types of sensor probes selected from these sensor probes, the hydrogen sensor probe 26, the oxygen sensor probe 29, and the manganese sensor probe 33 can be used in combination.

・ センサプローブとして、3種以上のセンサプローブを組合せて構成したり、複数の同種のセンサプローブと異種のセンサプローブとを組合せて構成したりすることも可能である。   The sensor probe may be configured by combining three or more types of sensor probes, or may be configured by combining a plurality of the same type of sensor probes and different types of sensor probes.

次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
・ 前記測定対象媒体が金属の溶融物であり、該金属の溶融物が測定電極となり、同測定電極に電気信号を送る外部電極が水素センサと酸素センサとで共用されていることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。このように構成した場合、センサプローブの構成を簡略化することができる。
Next, the technical idea that can be grasped from the embodiment will be described below.
The measurement target medium is a metal melt, the metal melt serves as a measurement electrode, and an external electrode that sends an electrical signal to the measurement electrode is shared by the hydrogen sensor and the oxygen sensor. A sensor probe using the solid electrolyte according to claim 3. When configured in this way, the configuration of the sensor probe can be simplified.

・ 前記複数のセンサプローブが近接位置で対向して配置されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。このように構成した場合、各センサプローブによる測定精度を一層向上させることができる。   The sensor probe using the solid electrolyte according to any one of claims 1 to 4, wherein the plurality of sensor probes are arranged to face each other at a proximity position. When comprised in this way, the measurement precision by each sensor probe can be improved further.

・ 前記センサプローブには、熱電対による温度測定部を備えていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。このように構成した場合、各センサプローブによる測定に加え、測定対象媒体の温度を測定することができる。   The sensor probe using a solid electrolyte according to any one of claims 1 to 4, wherein the sensor probe includes a temperature measuring unit using a thermocouple. When comprised in this way, in addition to the measurement by each sensor probe, the temperature of a measuring object medium can be measured.

・ 前記センサプローブの先端部には、貫通孔を有するキャップが被せられ、該キャップの部分を測定対象媒体中に浸すように構成されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。このように構成した場合、キャップによりセンサプローブを保護することができると共に、各センサプローブによる測定精度を向上させることができる。   The tip of the sensor probe is covered with a cap having a through hole, and the cap portion is configured to be immersed in a medium to be measured. A sensor probe using the solid electrolyte according to claim 1. When comprised in this way, while being able to protect a sensor probe with a cap, the measurement precision by each sensor probe can be improved.

(a)は実施形態における水素酸素センサプローブの要部を破断して示す正面図、(b)は(a)の状態でキャップを取り外したときの側面図。(A) is the front view which fractures | ruptures and shows the principal part of the hydrogen oxygen sensor probe in embodiment, (b) is a side view when a cap is removed in the state of (a). (a)は実施形態における水素酸素センサを示す概略正面図、(b)はプローブとホルダーとを分解して示す概略正面図、(c)は演算器を示す概略正面図。(A) is a schematic front view which shows the hydrogen oxygen sensor in embodiment, (b) is a schematic front view which decomposes | disassembles a probe and a holder, (c) is a schematic front view which shows a calculator. 水素センサプローブ又は酸素センサプローブを拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows a hydrogen sensor probe or an oxygen sensor probe. (a)は水素センサプローブ2本を備えた水素酸素センサプローブでキャップを取り外した状態での側面図、(b)は酸素センサプローブ2本を備えた水素酸素センサプローブでキャップを取り外した状態での側面図。(A) is a side view of a state in which the cap is removed with a hydrogen oxygen sensor probe having two hydrogen sensor probes, and (b) is a state in which the cap is removed with a hydrogen oxygen sensor probe having two oxygen sensor probes. Side view. (a)は溶融銅中への水素酸素センサプローブの浸漬時間と水素濃度及び温度との関係を示すグラフ、(b)は溶融銅中への水素酸素センサプローブの浸漬時間と酸素濃度及び温度との関係を示すグラフ。(A) is a graph showing the relationship between the immersion time of the hydrogen oxygen sensor probe in molten copper and the hydrogen concentration and temperature; (b) is the immersion time of the hydrogen oxygen sensor probe in molten copper and the oxygen concentration and temperature; The graph which shows the relationship. 溶融銅中への水素センサプローブ2本を備えた水素酸素センサプローブの浸漬時間と起電力及び温度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the immersion time of the hydrogen oxygen sensor probe provided with two hydrogen sensor probes in molten copper, an electromotive force, and temperature. 溶融銅中への酸素センサプローブ2本を備えた水素酸素センサプローブの浸漬時間と起電力及び温度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the immersion time of a hydrogen oxygen sensor probe provided with two oxygen sensor probes in molten copper, an electromotive force, and temperature. マンガンセンサプローブを拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows a manganese sensor probe.

符号の説明Explanation of symbols

11…水素酸素センサプローブ、26…単位センサプローブとしての水素センサプローブ、29…単位センサプローブとしての酸素センサプローブ、31…固体電解質管、32…基準物質、33…単位センサプローブとしてのマンガンセンサプローブ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Hydrogen oxygen sensor probe, 26 ... Hydrogen sensor probe as a unit sensor probe, 29 ... Oxygen sensor probe as a unit sensor probe, 31 ... Solid electrolyte tube, 32 ... Reference material, 33 ... Manganese sensor probe as a unit sensor probe .

Claims (4)

測定対象媒体中に置かれる固体電解質管内に基準物質が収容された単位センサプローブが複数組み込まれて構成されていることを特徴とする固体電解質を用いたセンサプローブ。 A sensor probe using a solid electrolyte, wherein a plurality of unit sensor probes each containing a reference substance are incorporated in a solid electrolyte tube placed in a measurement target medium. 前記複数の単位センサプローブは、異種の単位センサプローブ又は同種の単位センサプローブが複数組合せて構成されていることを特徴とする請求項1に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。 The sensor probe using a solid electrolyte according to claim 1, wherein the plurality of unit sensor probes are configured by combining a plurality of different unit sensor probes or the same type of unit sensor probes. 前記複数の単位センサプローブは、水素センサプローブ及び酸素センサプローブであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。 The sensor probe using a solid electrolyte according to claim 1 or 2, wherein the plurality of unit sensor probes are a hydrogen sensor probe and an oxygen sensor probe. 前記複数の単位センサプローブは、複数の水素センサプローブ又は複数の酸素センサプローブであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の固体電解質を用いたセンサプローブ。 The sensor probe using a solid electrolyte according to claim 1 or 2, wherein the plurality of unit sensor probes are a plurality of hydrogen sensor probes or a plurality of oxygen sensor probes.
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