JP2018205315A - 感知素子のためのアルミナ拡散バリア - Google Patents

Abstract

【課題】広い温度変動および高い熱衝撃に耐えるのに十分堅牢な感知素子を提供する。【解決手段】温度センサのための感知素子１３０において、ベースまたは基板１３６上に、スパッタリング、気相成長またはプリントによって、プラチナトレースまたはメアンダ１３８が形成される。アルミナ拡散バリア（ＡＤＢ）１４０が、汚染に対する保護および構造安定化を提供するためにメアンダを覆い、アルミナ拡散バリアは、実質的にネットワーク孔が無いように、アルミナおよびおおよそ１重量％のルチル添加剤から製造される隣接する多結晶層である。【選択図】図５Ｂ

Description

本開示は、高い熱衝撃および／または化学的にアグレッシブな環境を受ける感知素子に関し、より詳細には、自動車の排気ガス測定アプリケーション用の温度感知素子に関する。

排出規制は、よりクリーンな動作中エンジンの開発において革新をもたらすことに関する重要な拠り所である。自動車産業は、排出を改善させるために、エンジン設計、エンジン制御、燃料噴射等において多くの進歩を遂げてきた。排気システムは、規制に合致し、且つ、規制より優れたものであることにおいて、特に重要な事項である。排気システムおよびエンジン全体の適切な機能を保証するために、様々なセンサが、エンジン制御に情報を提供する。典型的なセンサには、温度センサや圧力センサ、酸素センサ（ラムダセンサとしても知られる）が含まれる。

排気システムは、センサが用いられる特に困難な環境である。典型的な動作温度は、始動時の非常に低温な周囲温度から、動作中、排気の熱したポイントにおいて最大７５０〜１００℃に及ぶ。０．７５ｍｍの熱電対によって測定された熱衝撃は、１１００Ｋｓ^−１にもなることがある。さらに、排気システムは、かなり腐食性があり得る腐食性ガスを有することがある。これらの急速な温度変化および化学的に不利な環境と共に、著しい振動がめずらしくない。この結果、センサ寿命はしばしば制限され、故障が発生することがある。また、センサの安定性は、熱的に晒されること（ｔｈｅｒｍａｌ ｓｏａｋ）および熱衝撃に影響される。このいわゆるドリフトが、ノミナル応答を基準にして、一般に正のオフセットであるオフセットをセンサ読出しに与える。

多くのタイプの温度センサがある。例えば、Ｗｉｅｎａｒｄらに１９９８年１１月３日に発行された特許文献１は、抵抗温度計を開示する。特許文献１は、温度を判定するために、蛇行したプラチナメアンダまたはワイヤを用いる。セラミック製プレートレットが、保護のためにプラチナメアンダに適用される。Ｋａｍｅｎｏｖらに２０１２年１２月１８日に発行された特許文献２は、アッセンブリを保護するためのコンフォーマルコーティングを開示する。Ｚｉｔｚｍａｎｎに２００３年９月９日に発行された特許文献３は、保護グレーズが塗布された保護中間層を開示する。Ｄｉｅｔｍａｎｎらに２００２年３月５日に発行された特許文献４は、周辺からの大気汚染に対して抵抗層を保護するために、中間層および不活性化層として拡散バリアを備える抵抗層を開示する。

米国特許第５８３１５１２号 米国特許第８３３３５０６号 米国特許第６６１７９５６号 米国特許第６３５３３８１号

上記の点から、広い温度変動および高い熱衝撃に耐えるのに十分堅牢な感知素子に対する需要がある。

本技術の１つの実施形態は、温度センサのための感知素子であり、当該感知素子は、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）またはチタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）であり得るベースまたは基板と、基板に適用されるプラチナトレースまたはメアンダと、Ｐｔメアンダに電気的に接続されるチップパッドを備えるリードワイヤと、汚染に対する保護および構造安定化を提供するように、Ｐｔメアンダを覆うアルミナ拡散バリア（ＡＤＢ）と、を含み、アルミナ拡散バリアは、実質的にネットワーク孔が無いように、アルミナおよびおおよそ１重量％のルチルまたは鋭錐石添加剤から製造される隣接する多結晶層である。感知素子はさらに、ＡＤＢ上に適用されるガラス層と、ガラス層に適用される第２のアルミナ拡散バリアと、第２のアルミナ拡散バリアに適用される第２のガラス層と、第２のガラス層に適用されるカバープレートと、カバープレートに適用される固定ガラスと、ベース、プラチナトレース、リードワイヤ、ガラス層、アルミナ拡散バリア、カバープレート、および、固定ガラスを囲むケースと、を含んでよい。ルチルおよび／または鋭錐石添加剤は、反応性の高い形態のナノＴｉＯ_２であり得る。

本技術の別の実施形態は、プラチナメアンダを有する温度感知素子のためのアルミナ拡散バリアを製造するための方法であり、方法は、ナノアルミナおよびナノルチル粉末を、調合物をつくるように混合するステップと、層を形成するように、調合物をプラチナメアンダに適用するステップと、プラチナメアンダを覆う隣接する多結晶層をつくるように、層を焼結するステップと、を含む。ナノアルミナ粉末およびナノルチルは実質的に、好ましくは、典型的に大きさが１５０ｎｍより小さい粒子から成る。言い換えると、粉末のＢ５０は、典型的に、１５０ｎｍより小さいか、または、１５０ｎｍに等しい。また、方法はさらに、焼結促進剤、わずかなフリットガラス、および、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の少なくとも１つを、調合物と混合するステップを含んでよい。ルチル対酸化マグネシウムの割合は２：１であり得る。調合物は、高いせん断速度の遊星ボールミルプロセスによって調合されてよく、および／または、堆積プロセスを用いて適用されてよい。１つの実施形態において、層は、おおよそ３５μｍの厚さである。焼結は、典型的に１２５０〜１３５０℃の間である。

本技術のさらに別の実施形態は、プラチナメアンダを有する感知素子のための拡散バリアであり、拡散バリアは、実質的にネットワーク孔が無いように、アルミナおよびおおよそ１重量％のルチル添加剤から製造される隣接する多結晶層から成る。隣接する多結晶層は粒を含んでよく、典型的な粒の大きさは、０．５〜３μｍの範囲内にある。典型的に、隣接する多結晶層は少なくとも２μｍの厚さである。

本技術は、次に限定されないが、現在知られた、および、将来開発されるアプリケーションのためのプロセス、装置、システム、デバイス、方法を含め、多数のやり方で実装および利用され得ることを理解すべきである。本明細書において開示されるシステムのこれらおよびその他の固有の特徴は、以下の説明および添付の図面から一層容易に明らかとなる。

開示される技術に関連する当業者が、開示される技術をどのように製造および利用するかをより容易に理解できるように、以下の図面に対する参照が成されてよい。

本技術に従ったエンジンシステムの概略図である。 本技術に従ったセンサアッセンブリの斜視図である。 図２のセンサアッセンブリの部分的断面図である。 図２のセンサアッセンブリの感知素子の斜視図である。 図２のセンサアッセンブリの感知素子の分解図である。 図２のセンサアッセンブリの感知素子の断面図である。 本技術に従ったアルミナ拡散バリアを製造するための方法のフローチャートである。 本技術に従ったアルミナ拡散バリアの走査電子顕微鏡写真である。 従来技術のアルミナ拡散バリアの走査電子顕微鏡写真である。 様々な温度センサのドリフトのグラフである。 様々なテスト温度での様々な温度センサの動的な堅牢性のグラフである。 様々な量の様々な焼結促進剤のかたさを示すグラフである。

本技術は、センサアッセンブリと関連した従来技術の課題の多くを克服し、特に感知素子の堅牢性を改善する。本明細書において開示される技術の利点およびその他の特徴は、図面と関連する一定の好ましい実施形態の以下の詳細な説明から、当業者に一層容易に明らかとなる。図面は、本技術の代表的な実施形態を述べるものであり、図面において、同様の参照数字は、類似の構造的要素を示す。上方、下方、右、左等の方向的な指示は、その図に対して用いられるものであり、限定的な意味ではない。

簡潔に言えば、本技術は、任意のエンジンアプリケーションにとって広範な適用性を有するが、最も困難且つ最も熱したアプリケーションにとって特に適用性がある。以下の例は、排気ガス再循環（ＥＧＲ）に関するものであるが、当業者に理解されるように、これは単に多くの可能な用途の一つである。

図１を参照すると、排気ガス再循環を備えるエンジンシステム１０の概略図が示されている。ＥＧＲは、一層低い排気物質（例えば、テールパイプからのガス）へのよく知られたアプローチとなっている。ＥＧＲは、排気物質を吸気マニホルド１４に戻すことによって、エンジン１２から来るガスの一部を再循環させ、エンジン１２は、再び排出物を燃焼させ得、これにより、排出物が減少される。ＥＧＲは、ディーゼルエンジンからのＮＯｘ排出物を制御するのに特に効果的な方策である。ＥＧＲは、燃焼室の酸素濃度を下げること、および、熱吸収によって、ＮＯｘを削減する。

排気システム１６は、図１において簡略に示された、パイプおよび付属品を備える多くの構成要素を有する。排気システム１６は、後続の処理のために、排気マニホルド１８から熱いエンジン排出物を集める。排気システム１６は、可変タービンジオメトリ（ＶＴＧ）２２に排出物を選択的に送る。ＶＴＧ２２は、低圧ＥＧＲセクション２４に供給するための吸気孔を有する。また、吸気マニホルド１４に供給する高圧ＥＧＲセクション２６には高圧ＥＧＲ冷却器２８がある。ＥＧＲ冷却器２８は、エンジン冷媒を用いて、エンジンの吸気マニホルド１４を介して排気ガスを再循環させる前に、排気ガスの温度を下げる。エンジン燃焼温度を下げると、窒素酸化物（ＮＯｘ）汚染物の形成を防止するのに役立つ。

しかし、排出物の大部分は、依然として排気システム１６にある。外に出る前に、排出物は、３つの触媒コンバータ３０ａ〜３０ｃを通過する。触媒コンバータ３０ａ〜３０ｃは、有害ガス排出物を削減するように、排気ガスを酸化させ、排気のすすの微粒子を除去するための酸化触媒コンバータ（ＤＯＣ）、粒状酸化物浄化（ＰＯＣ）、ディーゼル粒子フィルタ（ＤＰＦ）、ＮＯＣ、ＮＳＣ、ＳＣＲＦ、ＳＣＲ、ＮＳＴ、ＤＯＣ−ＤＰＦ、ＮＨ３等など、任意のタイプおよび数であってよい。好ましくは、ＶＴＧ２２に空気を付加的に供給するための第２の低圧ＥＧＲ冷却器３２もある。

エンジン制御システム（図示せず）は、これらの構成要素と相互作用し、複数のセンサを用いてパラメータをモニタする。以下の説明は、温度センサに関するものであるが、本技術は、次に限定されないが、圧力センサ、一体型の温度および圧力センサ、酸素センサを含め、任意のタイプのセンサに適用可能であることが理解される。排気システム１６は、複数の温度センサ１００ａ〜１００ｊを有し、それらは互換可能であってもよく、または、互換不可能であってもよい。付加的に、エンジンシステム１０は既存のエンジンシステムであってよく、こうした既存のエンジンシステムに組み込まれる、本技術に従った温度センサを有する。

次に図２を参照すると、本技術に従ったセンサアッセンブリ１００の斜視図が示されている。センサアッセンブリ１００は、排気システム１６または任意の他の場所に接続するための部分１０４を備えるシールド／ハウジングアッセンブリ１０２を有する。ケーブル１０６が、シールド／ハウジングアッセンブリ１０２から延在し、電気コネクタ１０８において終端する。典型的に、電気コネクタ１０８は、２つのピン（図示せず）を有する。

センサアッセンブリ１００の遠位部分１１０の部分的断面図が、図３において示されている。ハウジング１０２の遠位部分１１０は、図４における隔離された斜視図において示される感知素子１３０を囲む。感知素子１３０は、感知素子１３０から延在するリード１３４を備えるケース１３２を有する。リード１３４は、近位の電気コネクタ１０８にまで延在してもよく、または、付加的な長さのためにワイヤに連結してもよい。遠位部分１１０は、絶縁材料１１２で充填される。好ましくは、接続部１０４は、排気システム１６における封止された係合を促進するためにねじ止めされる。

次に図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、センサアッセンブリ１００の感知素子１３０の分解図および断面図が示される。感知素子１３０は、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）またはチタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）であり得るベースまたは基板１３６を有する。プラチナトレースまたはメアンダ（ｍｅａｎｄｅｒ、蛇行）１３８が、スパッタリング、気相成長またはプリントによって、基板１３６に適用されまたは形成される。Ｐｔメアンダ１３８は、種々の形状および大きさを有してよいが、曲がりくねった（サーペンタイン）パターンが好ましい。１つの実施形態において、チップパッド（図示せず）がＰｔメアンダ１３８をリードワイヤ１３４に電気的に接続する。

Ｐｔメアンダ１３８は、比較的センシティブであり、触媒活性であるので、保護が必要とされる。アルミナ拡散バリア（ａｌｕｍｉｎａ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｂａｒｒｉｅｒ、ＡＤＢ）１４０が、汚染に対する保護および構造安定化を提供するためにＰｔメアンダ１３８を覆う。カバープレート１４８が、ＡＤＢ１４０に適用されまたは取付けられる。その後、固定ガラス１５０が、カバープレート１４８に適用され、積重ね全体がケース１３２において囲まれる（図４参照）。別の実施形態において、付加的なガラス層、アルミナ障壁等が適用されてもよい。

次に図６を参照すると、本技術に従ってアルミナ拡散バリアを製造する方法のフローチャート２００が示されている。１つの実施形態において、ＡＤＢは、１重量％のルチル添加剤を加えた高純度のナノアルミナ粉末を含む、膜厚のスクリーン印刷可能なペースト調合物（ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）である。典型的な膜の厚さは、３５μｍであり、５μｍの公差がある。好ましくは、ルチルまたは鋭錐石添加剤は、反応性の高い形態のナノＴｉＯ_２である。ナノアルミナ粉末およびナノルチルは、実質的に、大きさが典型的に１５０ｎｍより小さな粒子から成る。１つの実施形態において、ナノアルミナ粉末およびナノルチルは、実質的に、大きさが典型的に５０ｎｍより小さな粒子から成る。ルチル添加剤は、純ナノアルミナの温度より実質的に低い温度で焼結を促進する。その結果、ＡＤＢは、熱力学的性能が高くセラミックが豊富な合成物である。

ステップ２０２で、ナノアルミナおよびナノルチル粉末が混合される。例えば、ナノアルミナおよびナノルチル粉末は、ペーストを形成するために混ぜられる。

ステップ２０４で、用途に応じて任意に、付加的な添加剤が加えられてもよい。付加的な添加剤には、焼結促進剤、わずかなフリットガラス、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、チタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）等が含まれ得る。１つの実施形態において、ルチル対酸化マグネシウムの割合は２：１である。調合物は、コロイド分散および湿潤が良好な誘電性ペーストであってよい。好ましくは、調合物は、せん断速度の高い遊星ボールミルプロセスによって調合される。

ステップ２０６で、所望の調合物は、プラチナメアンダ、ガラス層または任意のその他の場所に適用される。好ましくは、調合物は、パルスレーザー堆積またはイオンビームアシスト堆積などの堆積プロセスを用いて適用または印加される。また、調合物は、スクリーン印刷によって適用または印加されてもよい。１つの実施形態において、堆積された層は、厚さ３５μｍである。層は、１μｍより薄い厚さ、または５０μｍより厚い厚さなど、任意の厚さであってよいことが想定される。典型的に、層は７〜３５μｍの厚さである。厚さを減少させることによって、感知素子、特に、感度の高いプラチナメアンダに作用されるストレスが最小化される。

ステップ２０８で、適用された調合物は、隣接する（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）多結晶層をつくるために焼結される。１つの実施形態において、焼結は、１２５０〜１３５０℃の間である。別の実施形態において、層は、１０５０℃で焼結される。典型的な粒子の大きさは、４００ｎｍ〜１μｍである。

次に図７を参照すると、本技術に従ったＡＤＢの走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）写真３００が示されている。写真３００は、ボイドがない、つまりネットワーク状の多孔性が実質的に欠けているかあるいは孔が無い、隣接する多結晶層である。従来技術の保護層と比較して、粘着度および密着度が著しく増加する。それゆえ、図７のＡＤＢは、拡散バリアおよび構造的安定性の改善をもたらし、ひいては、感知素子の安定性の改善をもたらす。

図７のＡＤＢはいくつかの粒（ｇｒａｉｎ）を有し、典型的な粒の大きさは０．５〜３μｍの範囲である。粒３０２ａ、３０２ｂは、かなり均一に分散されており、大きさは、より大きな粒３０２ａのいくつかが３μｍより大きく、より小さな粒３０２ｂの多くが１μｍより小さい。粒３０２ａ、３０２ｂは、密集して詰まっているので、非常に薄い層でさえ、もしあっても限られた孔しか持たない。

図８は、従来技術のアルミナ拡散バリアの走査電子顕微鏡写真４００である。従来技術の拡散バリアは、アルミナ、ガラス、および、その他の酸化物アプローチであり得る。写真における粒４０２は、典型的に１μｍより小さく、ずっと小さく且つ緩く詰められているので、かなり大きな孔がつくられる。すなわち、障壁層を通るかなり大きな開口４０４が存在する。その結果、下にあるプラチナメアンダは、汚染を受け、これが感知素子のドリフトの原因となる。

次に図９を参照すると、様々な温度センサのドリフトのグラフ５００が示されている。データを収集するために、１２０時間の間、９００℃でテストデバイスをエージングした後、４００℃でのドリフトテストが行われた。縦軸は摂氏温度における温度ドリフトである。ドリフトは、典型的に一定の時間の後、感知素子が元の読出しからどれ程逸脱するかを示す安定性の表示である。第１の表記５０２によって示されるように、第１の従来技術の感知素子は、約３〜４℃のドリフトを有する。第２の表記５０４によって示されるように、第２の従来技術の感知素子は、約１．５〜３．３℃を超えるドリフトを有する。対照的に、第３の表記５０６によって示されるように、本技術に従った感知素子は、２℃より小さく、最大で約１．７５℃のドリフトを有する。このような改善は、本技術がどれ程著しい進歩かを例証する。例えば、規格が、３．７℃より低いドリフトの場合、本技術は、十分この規格内にある。規格は、特定の用途および要件によるものであってよい。

次に図１０を参照すると、様々な温度センサの動的堅牢性のグラフ６００が示されている。グラフ６００は、４つの面６０２ａ〜６０２ｄにおいて、均一ドリフト（セルシウス度の縦軸）対幾つかのサイクル（横軸）をプロットする。面６０２ａにおいて、データは、０℃のテスト温度に関する。面６０２ｂ〜６０２ｄは、それぞれ１００℃、４００℃、および８００℃のテスト温度に関連するデータを有する。動的堅牢性が均一ドリフトにおいて表される。図１０における動的さは、エージング試験、すなわち、熱動力サイクルのタイプである。ドリフトは、熱動力サイクルテストにおけるサイクルの関数として、いくつかの温度で測定される。ドリフトは、参照グループと比較して、本技術に従ったアルミナ拡散バリアを有する新たなグループに関して、より低い。記号６０４は、円によって示される参照つまり古いグループと比較して、新たなグループのデータポイントが、四角によって、どのように示されるかを図示する。

付加的なセンサデータが、高温エージング試験を用いて得られた。このテストには、熱的に晒されることと、５ボルトの印加電界とが組み合わされた、２４時間のエージングが含まれた。本技術に従ったセンサは、参照される従来技術のセンサと比較して、一桁改善された。

別の実施形態において、ＡＤＢは、わずかなフリットガラス、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）によって補われた焼結促進剤の組み合わせを有する。二酸化チタン（ＴｉＯ_２）など、その他の成分が加えられてもよい。二酸化チタンと酸化マグネシウムの好ましい割合は、２：１である。

次に図１１を参照すると、様々な量の様々な焼結促進剤のための硬さのグラフ９００が示されている。硬さは、横軸のチタニア含有率に対して、縦軸である。二酸化チタン対酸化マグネシウムの割合を変化させることによって、５つの異なる調合物が試された。上述のように、グラフ９００の印９０２によって示されるような、二酸化チタン対酸化マグネシウムの２：１の割合が好ましい。付加的な印９０２、９０４、９０６、９０８が、他の４つの調合物に関して示されている。

本技術に従った温度センサは、任意の既存のシステムに後付けされ得、同様に、新たなシステムに設計され得ることが想定される。また、その他のセンサ設計は、本明細書における教示の恩恵を受ける。例えば、単一アルミナ拡散バリアがあれば十分であり得る。さらに、本技術は温度センサの分野に関して説明されているが、本技術は、圧力センサを含め、任意の種類の圧力センサに対してなど、他の分野およびアプリケーションに等しく適用可能であることが想定される。

いくつかの要素の機能は、代替的な実施形態において、より少ない要素によって、またはた、単一の要素によって実施されてもよいことが当業者によって理解される。同様に、いくつかの実施形態において、任意の機能的要素が、図示される実施形態に関して説明されたものよりも少ない、または、それと異なる動作を実行してもよい。また、説明のために別個のものとして示された機能的要素（例えば、層、ハウジング、ケーシング、プレート等）は、特定の実施態様において、他の機能的要素に組み込まれてもよい。

本明細書において開示される全ての特許、特許出願、および、その他の文献は、参照によりその全体が本明細書に明確に組み込まれる。本技術は、好ましい実施形態において説明されたが、様々な変更および／または修正が、添付の特許請求の範囲によって規定された発明の精神および範囲から逸脱することなく本技術に対してなされ得ることを、当業者は容易に理解する。例えば、各請求項は、例え原文でそのように請求されていなくても、複数の従属的なやり方で、いずれかまたは全ての請求項に従属し得る。

Claims (15)

1. 温度センサのための感知素子であって、
   基板と
   前記基板に適用されるプラチナトレースまたはメアンダと、
   前記Ｐｔメアンダに電気的に接続されるチップパッドを備えるリードワイヤと、
   前記Ｐｔメアンダを覆い、汚染に対する保護および構造安定化を提供するアルミナ拡散バリア（ＡＤＢ）と、
   を含み、
   前記アルミナ拡散バリアが、アルミナおよびおおよそ１重量％のルチル添加剤から製造される隣接する多結晶層であり、ネットワーク状の多孔性が実質的に欠けている、
   感知素子。
2. 請求項１に記載の感知素子であって、さらに、
   前記ＡＤＢ上に適用されるガラス層と、
   前記ガラス層に適用される第２のアルミナ拡散バリアと、
   前記第２のアルミナ拡散バリアに適用される第２のガラス層と、
   前記第２のガラス層に適用されるカバープレートと、
   前記カバープレートに適用される固定ガラスと、
   ベース、前記プラチナトレース、前記リードワイヤ、前記ガラス層、前記アルミナ拡散バリア、前記カバープレート、および、前記固定ガラスを囲むケースと、
   を含む、感知素子。
3. 請求項１に記載の感知素子であって、前記ルチルまたは鋭錐石添加剤が、反応性の高い形態のナノＴｉＯ_２である、感知素子。
4. 基板上にプラチナメアンダを有する温度感知素子のためのアルミナ拡散バリアを製造する方法であって、前記方法が、
   ナノアルミナおよびナノルチル粉末を、調合物をつくるように混合するステップと、
   前記調合物を前記プラチナメアンダに適用し、層を形成するステップと、
   前記層を焼結し、前記基板上の前記プラチナメアンダを覆う隣接する多結晶層をつくるステップと、
   を含む、方法。
5. 請求項４に記載の方法であって、前記ナノアルミナ粉末およびナノルチルが、実質的に、典型的に大きさが１５０ｎｍより小さい粒子から成る、方法。
6. 請求項４に記載の方法であって、さらに、焼結促進剤、わずかなフリットガラス、および、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）の少なくとも１つを前記調合物と混合するステップを含む、方法。
7. 請求項４に記載の方法であって、ルチル対酸化マグネシウムの割合が２：１である、方法。
8. 請求項４に記載の方法であって、前記調合物が、高いせん断速度の遊星ボールミルプロセスによって調合される、方法。
9. 請求項４に記載の方法であって、前記調合物が堆積プロセスを用いて適用される、方法。
10. 請求項４に記載の方法であって、前記層がおおよそ２μｍの厚さである、方法。
11. 請求項４に記載の方法であって、前記焼結が、１２５０〜１３５０℃の間である、方法。
12. 請求項４に記載の方法であって、前記基板が、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）およびチタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）から成るグループから選択される、方法。
13. プラチナメアンダを有する感知素子のための拡散バリアであって、前記拡散バリアが
    実質的にネットワーク状の孔が無いように、アルミナおよびおおよそ１重量％のルチル添加剤から製造される隣接する多結晶層から成る、拡散バリア。
14. 請求項１３に記載の拡散バリアであって、前記隣接する多結晶層が粒を含み、典型的な粒の大きさが、０．５〜３μｍの範囲である、拡散バリア。
15. 請求項１３に記載の拡散バリアであって、前記隣接する多結晶層が少なくとも２μｍの厚さである、拡散バリア。

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