JP2570440B2 - ガスセンサ - Google Patents
ガスセンサInfo
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- Japan
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- gas
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Description
サに係り、特にガス感度が高くその安定性に優れるガス
センサに関する。
気中で300〜500℃の温度に加熱されると粒子表面に大気
中の酸素が活性化吸着して高抵抗化しているが、可燃性
ガスが接触すると吸着酸素と可燃性ガスとが反応して吸
着酸素が除去され抵抗値が減少する。このような性質を
利用して、酸化スズを用いたガスセンサはLPガス,都市
ガス等のガス漏れ警報器に広く用いられている。
度を高めるために、酸化スズ等のn型金属酸化物半導体
に白金,パラジウム等の貴金属を担持して感ガス層とし
て用いる。
燃性ガスに対する感度は高いものの、感度が経時的に変
化するという問題があった。
属を担持させるセンサ構成に改良を加えることにより、
可燃性ガスに対する感度が高いうえその安定性にも優れ
るガスセサを提供することにある。
体からなり、 被覆層は酸化スズ半導体に貴金属を2〜10重量%担持
したものであるとすることにより達成される。
の酸化燃焼が若干おこる感ガス層の触媒活性劣化ととも
にこの酸化燃焼が減少し、感ガス層内部の実効的な可燃
性ガス濃度が経時的に増大するものと推定される。被覆
層は触媒濃度が高いので酸化燃焼の変化ないと推定され
る。
図はこの発明の実施例に係るガスセンサを示す模式断面
図である。アルミナ基板3の一方の主面の上に電極11,1
2、酸化スズからなる感ガス層2、被覆層4、リード線5
1,52がまた他の主面にヒータ6とリード線71,72が設け
られる。感ガス層2は次のようにして形成される。すな
わち、平均粒径2μmの酸化スズ粉末に水とシリカゾル
を加えペースト状としたのち第1図に示すアルミナ基板
3上に設けた電極11,12上に厚さ約50μmとなるように
感ガス層2を塗布し、750℃で30分加熱してアルミナ基
板3上に焼き付けた。次いで前記と同様の酸化スズ粉末
に塩化白金酸を白金として2〜10重量%となるように含
浸し、600℃で2時間加熱して白金を分解させた。この
白金の担持された酸化スズ粉末に水とシリカゾルを加え
ペースト状としたのち第1図の感ガス層2を被覆するよ
うに約50μmの厚さに被覆層4を塗布した。これを常温
で乾燥後730℃で30分加熱して被覆層4を形成した。な
お触媒としてパラジウム等を用いることもできる。比較
のために被覆層4を設けないセンサを比較センサAと
し、同じく被覆層4を有しないが感ガス層2には白金を
0.1〜1重量%担持したセンサを比較センサBとした。
を示す線図である。センサをヒータ6を用いて所定温度
に保ち、0.2%イソブタンガス中のセンサ抵抗をRg、セ
ンサの初期抵抗をRgoとし、Rgoを基準とするRgの比即ち
Rg/Rgoの値につき経時変化を調べた。特性線21,22はそ
れぞれ本発明の実施例に係るガスセンサ,比較センサA
の特性,特性線23は比較センサBの特性である。感ガス
層に触媒を含むと可燃性ガス中のセンサ抵抗が経時変化
することがわかる。
ンサと比較センサA,Bの通電時間依存性を示す線図であ
る。ガス感度はRa/Rgで定義される。Raは空気中におけ
るセンサ抵抗,Rgは前述の如く0.2%イソブタンガス中の
センサ抵抗である。Raは各センサにつき経時変化はない
ので、ガス感度(Ra/Rg)はRgの経時変化によって左右
される。特性線31は本発明の実施例に係るガスセンサの
特性である。感度は10以上で大きく、経時変化もない。
ガス感度は5以上あればよいとされている。これに対し
比較センサBは特性線33に示すようにガス感度は高い
が、経時変化が大きい。感ガス層に触媒を有しない比較
センサAは特性線32に示すようにガス感度が小さい。し
かしガス感度の経時変化はない。
く、その安定性にも優れるものであるが、あわせて、エ
チルアルコール等の妨害ガスの影響も受けないという特
長がある。これは触媒を担持した酸化スズである被覆層
4において、妨害ガスが燃焼除去されるためである。イ
ソブタン等の可燃性ガスは被覆層4において広い温度範
囲にわたって燃焼することがない。このようにしてガス
感度が高い上にその経時変化がなく、さらにエチルアル
コールの妨害も受けることのない優れたガスセンサが得
られる。
体からなり、 被覆層は酸化スズ半導体に貴金属を2〜10重量%担持
したものであるので、感ガス層内部での可燃性ガスの燃
焼の問題がなくなりガス感度と安定性に優れるガスセン
サが得られる。
図、第2図はこの発明の実施例に係るガスセンサにつき
可燃性ガス中のセンサ抵抗の通電時間依存性を比較セン
サA,Bの特性と対比して示す線図、第3図はこの発明の
実施例に係るガスセンサにつきそのガス感度の通電時間
依存性を比較センサA,Bの特性と対比して示す線図であ
る。 2:感ガス層、4:被覆層。
Claims (1)
- 【請求項1】基板の上に感ガス層と被覆層とを有し、感
ガス層は貴金属等の触媒を担持しない酸化スズ半導体か
らなり、 被覆層は酸化スズ半導体に貴金属を2〜10重量%担持し
たものであることを特徴とするガスセンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1301237A JP2570440B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ガスセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1301237A JP2570440B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ガスセンサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03162656A JPH03162656A (ja) | 1991-07-12 |
JP2570440B2 true JP2570440B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=17894434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1301237A Expired - Lifetime JP2570440B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | ガスセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2570440B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1077687C (zh) * | 1996-08-07 | 2002-01-09 | Lg电子株式会社 | 烃气传感器及其制造方法和利用烃气传感器检测烃的方法 |
KR100551225B1 (ko) * | 2002-05-10 | 2006-02-09 | 전자부품연구원 | 반도체식 가스 센서용 촉매-도핑된 산화주석 분말의 제조방법 |
KR101706538B1 (ko) * | 2014-07-14 | 2017-02-15 | 송재훈 | 유해물질 누출 감지 시스템 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02263145A (ja) * | 1989-04-04 | 1990-10-25 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体式ガスセンサ |
JPH0390848A (ja) * | 1989-09-04 | 1991-04-16 | Fuji Electric Co Ltd | ガスセンサ |
-
1989
- 1989-11-20 JP JP1301237A patent/JP2570440B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03162656A (ja) | 1991-07-12 |
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