JPH0558135B2 - - Google Patents
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- JPH0558135B2 JPH0558135B2 JP59202603A JP20260384A JPH0558135B2 JP H0558135 B2 JPH0558135 B2 JP H0558135B2 JP 59202603 A JP59202603 A JP 59202603A JP 20260384 A JP20260384 A JP 20260384A JP H0558135 B2 JPH0558135 B2 JP H0558135B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/411—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing of liquid metals
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Description
本発明はニードル型酸素濃度検出素子に係り、
更に詳しくは溶融金属、スラグ若しくは高温ガス
雰囲気中に浸漬して、素子の標準極と測定側電極
間に生ずる起電力を基に酸素濃度を測定するに際
して用いる酸素濃度検出素子を、電極を兼ねる細
径の金属線に金属−金属酸化物からなる標準極を
溶射成層して形成し、この標準極の外側に固体電
解質を溶射成層して形成したニードル型検出素子
の改良に係るものである。 素子と被測定物例えば溶鋼との界面において酸
素濃淡電池を構成して測定する酸素濃度検出素子
においては、 (1) 応答速度を早めて測定作業の迅速化とプロー
ブ外装構成の簡略化によつてコスト低減化を計
る為に検出素子の電解質として安定化度の高い
材料を用いて当該検出素子の熱容量を小さくな
して酸素濃淡電池の電気化学的並びに熱的平衡
を速くすること。 (2) 測定可能な酸素濃度範囲が大であること、例
えば製鋼工程においては数ppmから数百ppmま
での酸素濃度範囲に適用し得ることが要求され
る。 そこで従来の酸素濃度検出素子として、第６図
に示すタブレツト型の場合、電解質３に完全安定
化ジルコニアを用い、これを石英支持管に融着固
定して構成されるが、融着状態即ち融着度が全周
に亘つて一定でないことから測定時に電解質の脱
離、或は低酸素濃度域で融着部の酸素透過が大と
なり、また石英（SiO2）の解離により電解質表
面付近の酸素濃度が変化する等の問題が残されて
おり、第７図に示すタンマン型は一端閉管となし
た電解質管３を部分安定化ジルコニアにて形成す
ることによつて上記したタブレツト型の場合の融
着部分を原因とする問題は解決される。しかし乍
ら部分安定化ジルコニアを用いていることから電
気化学的、並びに熱的平衡に達するまでに時間を
要し応答速度が遅くなるという問題が残されてい
た。 更に本発明と同様にニードル型となした検出素
子の場合には全体をコンパクトになすことができ
ることから電気化学的並びに熱的平衡への到達が
早く応答速度も前記したタンマン型検出素子に比
べて１〜２秒早く、なおかつ、耐熱衝撃性が低い
為にタンマン型で用いられず、タブレツト型のみ
で使用が可能であつた完全安定化ジルコニアも、
構造的にタンマン形状と成し、タブレツト型での
欠点を除去することが出来る。しかし乍らニード
ル型素子は素子全体が電池としての働きを持つこ
とから、この検出素子をプローブ検出部に組込ん
で溶融金属例えば溶鋼中に浸漬した場合、素子固
定用バインダー、吸着水分或は吸着酸素等がプロ
ーブ先端の耐火セメントの端面からガスとして発
生して、酸素濃淡電池を構成する素子と溶鋼の界
面を乱して測定条件を不安定にし、しかも酸素発
生の場合溶鋼中の酸素濃度が部分的、かつ一時的
に高くなることから測定誤差原因となるのであ
る。 本発明は、以上のような従来の酸素濃度検出素
子の問題点を解決すべくなされたものであり、そ
の要旨は、金属線の先端部に金属−金属酸化物を
溶射成層して標準極を形成し、該標準極の外面に
金属酸化物からなる固体電解質を溶射成層し、該
固体電解質の外面における先端部を除く部分に、
測定条件下で溶融することのない耐熱性を有し且
つ良好な熱伝導性を有する耐火物を溶射成層して
当該部分に先端に向けて漸次薄肉となした耐火物
層を被覆形成することにより、ニードル型検出素
子の特長である高応答性を阻害することなくガス
影響による測定精度低下を防止することにある。 以下添附の実施図例にて本発明を説明すれば、
電極を兼ねるMo又はＷ等からなる金属線１の先
端部にCr−Cr2O3又はMo−MoO2等の金属−金
属酸化物を溶射成層して標準極２を形成し、少な
くともこの標準極を完全に被覆するように完全安
定化ジルコニア例えばZrO2・CaO又はZrO2・
Y2O3或は酸素イオン伝導度の大きなThO2・
Y2O3等を溶射成層して固体電解質３を設け、更
に固体電解質３の外側に当該固体電解質を一部露
出させて、高温状態下で安定で、しかも熱伝導の
良好な耐火物例えばAl2O3、MgO、CaOを単独で
又は混合物を溶射成層して耐火物層４を設けてな
り、この耐火物層から露出した固体電解質３及び
標準極２部分で溶鋼中の酸素を検出し、耐火物層
４で固体電解質を被覆することで、第４図に示す
ように素子をプローブに組込んだ場合におけるプ
ローブ先端から発生するガスの悪影響を防止する
ことができるのである。尚、耐火物層４を塗布等
の手段によらず溶射によつて形成するのは、成層
に際して溶剤を必要としないからである。例え
ば、塗布等の手段による場合は溶剤等が必要とな
ることから、この溶剤が固体電解質３の機能を著
しく阻害することとなり高精度な酸素濃度測定を
不能にするおそれがある。 而して本発明の素子を更に詳しく説明すれば第
１図に示すようにプローブ先端の耐火セメント５
にて固定される金属線１に溶射成層される標準極
２、固体電解質３並びに耐火物層４は何れもプロ
ーブＰ先端の耐火セメント５内に埋設状態で形成
するものとする。これは第５図イの如く標準極
２、固体電解質３の形成部分からプローブＰの先
端面P′に至るまでの金属線１を耐火物層４で直に
被覆すれば、金属線と耐火物との融点、熱膨張率
の違い等を原因として耐火物層４の溶着成層が十
分に行われず、又溶鋼中へ浸漬して実際に測定す
るに際して急激な加熱による熱膨張の差によつて
耐火物層４にヒビ割れ、剥離を生じて所期の目的
を達成できないというおそれがあることを考慮し
たものである。 更に本発明では耐火物層４を第１図、第２図に
示すように固体電解質３露出部分（素子先端方
向）に向かつて全体を、若しくは一定距離おいた
先端部分を薄肉に形成してプローブ先端から発生
するガスの影響を受けることなく当該耐火物層４
の熱容量並びに熱伝導を小さくなして測定時にお
いて耐火物層４を介した熱損失を少なくなして素
子の熱平衡を早く達成し、もつて応答速度を速く
なすものである。従つてこの耐火物層４は全体を
薄肉に形成すれば熱容量をより一層小さくなすこ
とができるが、測定時に溶鋼中へ浸漬するに際し
て急激な温度変化（加熱）によつて当該耐火物層
４にヒビ割れ、剥離を生ずるおそれがあり、本発
明者の研究によれば、第１，２図に示すように露
出状態の固体電解質３方向に向けて即ち素子先端
に向けて漸次肉薄となして結果的に外面を先細の
テーパー面に形成することによつて、該耐火物層
４の熱容量を小となして高応答性を確保するとと
もに測定に際して溶鋼中に浸漬しても急激な加熱
によるヒビ割れ、剥離のおそれをなくしてプロー
ブ先端からの発生ガスによる測定精度への影響を
防止し得ることが判明したのである。具体的には
φ1.8ｍ／ｍの金属線１を用いて、その先端部に標
準極２を厚さ0.2ｍ／ｍ、長さ25ｍ／ｍとなして
形成し、更に該標準極の外面に固体電解質３を厚
さ0.4ｍ／ｍで成層した素子をプローブ先端面
P′からの突出長さを20ｍ／ｍとなしてプローブＰ
に組込んで実験を行つた結果、耐火物層４はプロ
ーブ内埋設部分を肉厚0.5ｍ／ｍとし固体電解質
の被覆長さ（図中寸法Ｌ）を12ｍ／ｍとなして漸
次先細状に薄肉に形成した場合に、当該耐火物層
４に割れ、剥離を生ずることなく、高応答性を確
保し、かつ発生ガスによる測定精度への悪影響も
ないことが確認され、耐火物層４のプローブ先端
面よりの突出長さを17ｍ／ｍ以上となした場合に
はガス影響による測定波形の乱れはないが耐火物
層への熱損失が大となつて応答性が低下すること
が判明し、又露出固体電解質３の長さが短かくな
ることによつて酸素濃度検出部分が少なくなり、
測定値が信頼性に欠けるという問題がある。又耐
火物層４を第５図ロに示すように全体を肉厚0.3
ｍ／ｍとなした場合には耐火物層４の熱容量が大
となつて熱平衡への到達に時間を要し、ひいては
下記の表に示すように第１図の素子に比べて応答
速度が遅れることが明らかとなつた。
更に詳しくは溶融金属、スラグ若しくは高温ガス
雰囲気中に浸漬して、素子の標準極と測定側電極
間に生ずる起電力を基に酸素濃度を測定するに際
して用いる酸素濃度検出素子を、電極を兼ねる細
径の金属線に金属−金属酸化物からなる標準極を
溶射成層して形成し、この標準極の外側に固体電
解質を溶射成層して形成したニードル型検出素子
の改良に係るものである。 素子と被測定物例えば溶鋼との界面において酸
素濃淡電池を構成して測定する酸素濃度検出素子
においては、 (1) 応答速度を早めて測定作業の迅速化とプロー
ブ外装構成の簡略化によつてコスト低減化を計
る為に検出素子の電解質として安定化度の高い
材料を用いて当該検出素子の熱容量を小さくな
して酸素濃淡電池の電気化学的並びに熱的平衡
を速くすること。 (2) 測定可能な酸素濃度範囲が大であること、例
えば製鋼工程においては数ppmから数百ppmま
での酸素濃度範囲に適用し得ることが要求され
る。 そこで従来の酸素濃度検出素子として、第６図
に示すタブレツト型の場合、電解質３に完全安定
化ジルコニアを用い、これを石英支持管に融着固
定して構成されるが、融着状態即ち融着度が全周
に亘つて一定でないことから測定時に電解質の脱
離、或は低酸素濃度域で融着部の酸素透過が大と
なり、また石英（SiO2）の解離により電解質表
面付近の酸素濃度が変化する等の問題が残されて
おり、第７図に示すタンマン型は一端閉管となし
た電解質管３を部分安定化ジルコニアにて形成す
ることによつて上記したタブレツト型の場合の融
着部分を原因とする問題は解決される。しかし乍
ら部分安定化ジルコニアを用いていることから電
気化学的、並びに熱的平衡に達するまでに時間を
要し応答速度が遅くなるという問題が残されてい
た。 更に本発明と同様にニードル型となした検出素
子の場合には全体をコンパクトになすことができ
ることから電気化学的並びに熱的平衡への到達が
早く応答速度も前記したタンマン型検出素子に比
べて１〜２秒早く、なおかつ、耐熱衝撃性が低い
為にタンマン型で用いられず、タブレツト型のみ
で使用が可能であつた完全安定化ジルコニアも、
構造的にタンマン形状と成し、タブレツト型での
欠点を除去することが出来る。しかし乍らニード
ル型素子は素子全体が電池としての働きを持つこ
とから、この検出素子をプローブ検出部に組込ん
で溶融金属例えば溶鋼中に浸漬した場合、素子固
定用バインダー、吸着水分或は吸着酸素等がプロ
ーブ先端の耐火セメントの端面からガスとして発
生して、酸素濃淡電池を構成する素子と溶鋼の界
面を乱して測定条件を不安定にし、しかも酸素発
生の場合溶鋼中の酸素濃度が部分的、かつ一時的
に高くなることから測定誤差原因となるのであ
る。 本発明は、以上のような従来の酸素濃度検出素
子の問題点を解決すべくなされたものであり、そ
の要旨は、金属線の先端部に金属−金属酸化物を
溶射成層して標準極を形成し、該標準極の外面に
金属酸化物からなる固体電解質を溶射成層し、該
固体電解質の外面における先端部を除く部分に、
測定条件下で溶融することのない耐熱性を有し且
つ良好な熱伝導性を有する耐火物を溶射成層して
当該部分に先端に向けて漸次薄肉となした耐火物
層を被覆形成することにより、ニードル型検出素
子の特長である高応答性を阻害することなくガス
影響による測定精度低下を防止することにある。 以下添附の実施図例にて本発明を説明すれば、
電極を兼ねるMo又はＷ等からなる金属線１の先
端部にCr−Cr2O3又はMo−MoO2等の金属−金
属酸化物を溶射成層して標準極２を形成し、少な
くともこの標準極を完全に被覆するように完全安
定化ジルコニア例えばZrO2・CaO又はZrO2・
Y2O3或は酸素イオン伝導度の大きなThO2・
Y2O3等を溶射成層して固体電解質３を設け、更
に固体電解質３の外側に当該固体電解質を一部露
出させて、高温状態下で安定で、しかも熱伝導の
良好な耐火物例えばAl2O3、MgO、CaOを単独で
又は混合物を溶射成層して耐火物層４を設けてな
り、この耐火物層から露出した固体電解質３及び
標準極２部分で溶鋼中の酸素を検出し、耐火物層
４で固体電解質を被覆することで、第４図に示す
ように素子をプローブに組込んだ場合におけるプ
ローブ先端から発生するガスの悪影響を防止する
ことができるのである。尚、耐火物層４を塗布等
の手段によらず溶射によつて形成するのは、成層
に際して溶剤を必要としないからである。例え
ば、塗布等の手段による場合は溶剤等が必要とな
ることから、この溶剤が固体電解質３の機能を著
しく阻害することとなり高精度な酸素濃度測定を
不能にするおそれがある。 而して本発明の素子を更に詳しく説明すれば第
１図に示すようにプローブ先端の耐火セメント５
にて固定される金属線１に溶射成層される標準極
２、固体電解質３並びに耐火物層４は何れもプロ
ーブＰ先端の耐火セメント５内に埋設状態で形成
するものとする。これは第５図イの如く標準極
２、固体電解質３の形成部分からプローブＰの先
端面P′に至るまでの金属線１を耐火物層４で直に
被覆すれば、金属線と耐火物との融点、熱膨張率
の違い等を原因として耐火物層４の溶着成層が十
分に行われず、又溶鋼中へ浸漬して実際に測定す
るに際して急激な加熱による熱膨張の差によつて
耐火物層４にヒビ割れ、剥離を生じて所期の目的
を達成できないというおそれがあることを考慮し
たものである。 更に本発明では耐火物層４を第１図、第２図に
示すように固体電解質３露出部分（素子先端方
向）に向かつて全体を、若しくは一定距離おいた
先端部分を薄肉に形成してプローブ先端から発生
するガスの影響を受けることなく当該耐火物層４
の熱容量並びに熱伝導を小さくなして測定時にお
いて耐火物層４を介した熱損失を少なくなして素
子の熱平衡を早く達成し、もつて応答速度を速く
なすものである。従つてこの耐火物層４は全体を
薄肉に形成すれば熱容量をより一層小さくなすこ
とができるが、測定時に溶鋼中へ浸漬するに際し
て急激な温度変化（加熱）によつて当該耐火物層
４にヒビ割れ、剥離を生ずるおそれがあり、本発
明者の研究によれば、第１，２図に示すように露
出状態の固体電解質３方向に向けて即ち素子先端
に向けて漸次肉薄となして結果的に外面を先細の
テーパー面に形成することによつて、該耐火物層
４の熱容量を小となして高応答性を確保するとと
もに測定に際して溶鋼中に浸漬しても急激な加熱
によるヒビ割れ、剥離のおそれをなくしてプロー
ブ先端からの発生ガスによる測定精度への影響を
防止し得ることが判明したのである。具体的には
φ1.8ｍ／ｍの金属線１を用いて、その先端部に標
準極２を厚さ0.2ｍ／ｍ、長さ25ｍ／ｍとなして
形成し、更に該標準極の外面に固体電解質３を厚
さ0.4ｍ／ｍで成層した素子をプローブ先端面
P′からの突出長さを20ｍ／ｍとなしてプローブＰ
に組込んで実験を行つた結果、耐火物層４はプロ
ーブ内埋設部分を肉厚0.5ｍ／ｍとし固体電解質
の被覆長さ（図中寸法Ｌ）を12ｍ／ｍとなして漸
次先細状に薄肉に形成した場合に、当該耐火物層
４に割れ、剥離を生ずることなく、高応答性を確
保し、かつ発生ガスによる測定精度への悪影響も
ないことが確認され、耐火物層４のプローブ先端
面よりの突出長さを17ｍ／ｍ以上となした場合に
はガス影響による測定波形の乱れはないが耐火物
層への熱損失が大となつて応答性が低下すること
が判明し、又露出固体電解質３の長さが短かくな
ることによつて酸素濃度検出部分が少なくなり、
測定値が信頼性に欠けるという問題がある。又耐
火物層４を第５図ロに示すように全体を肉厚0.3
ｍ／ｍとなした場合には耐火物層４の熱容量が大
となつて熱平衡への到達に時間を要し、ひいては
下記の表に示すように第１図の素子に比べて応答
速度が遅れることが明らかとなつた。
【表】
注(1) 上記の表中において応答時間比とは第７図
に示す従来構成の素子による応答時間を1.0
とした場合の比較値である。 注(2) 応答時間とは測定起電力波形の立上りから
平衡部までの所要時間を意味する。 又耐火物層４の肉厚を0.2ｍ／ｍ以下となした
場合及び該耐火物層４を第３図に示すように所定
位置から急激に薄肉となして外面に段部を有する
構成となした場合には薄肉部分特に第３図の場合
には段部近くにヒビ割れを生じ易いことが確認さ
れた。従つて耐火物層４は外面に段部、凹凸等を
有することなくプローブ先端面P′から先端方向に
向けて先細のテーパー状となして漸次薄肉に形成
することが望ましいことを知見した。又耐火物層
４による被覆長さの長短についての測定精度の実
験を、プローブ先端面P′よりの素子突出長さを20
ｍ／ｍとし、プローブ先端面からの耐火物層４の
被覆長さを夫々５、10、15、17ｍ／ｍとなした各
試験片について実施したところ耐火物層４の長さ
を５ｍ／ｍとなした場合には第８図ロに示すよう
に不安定な測定波形を示し、長さを10、15、17
ｍ／ｍとした場合には何れも第８図イに示すよう
な安定した測定波形が得られた。 第４図は本発明の素子を組込んだプローブの先
端部を示しており、図中６は溶鋼側電極、５は耐
火セメント、７はハウジング、８は紙管を示し、
９は耐熱管１０は熱電対を示すものである。 本発明のニールド型酸素濃度検出素子は、金属
線１の先端部に金属−金属酸化物を溶射成層して
標準極２を形成し、該標準極の外面に金属酸化物
からなる固体電解質３を溶射成層し、該固体電解
質の外面における先端部を除く部分に、測定条件
下で溶融することのない耐熱性を有し且つ良好な
熱伝導性を有する耐火物を溶射成層して当該部分
に先端に向けて漸次薄肉となした耐火物層４を形
成した構成とした。 このように本発明は、全体がコンパクトでプロ
ーブへの組み込みが容易であり且つ高応答性を有
するというニードル型酸素濃度検出素子本来の機
能並びに作用効果に加えて、本発明の酸素濃度検
出素子は、固体電解質３を先端部を除いて測定条
件下で溶融することのない耐熱性を有する耐火物
層４で被覆しているから、測定に際して素子を溶
融金属中に浸漬した場合にプローブ先端から発生
するガスが測定波形を乱すことがなく、測定精度
の低下を防止できるという本願固有の顕著な効果
を発揮できる。 しかも本発明は耐火物層４に次のような工夫を
凝らしているからニードル型酸素濃度検出素子本
来の機能並びに作用効果を損なうこともない。 即ち、固体電解質３外面に被覆する耐火物層４
は溶射によつて形成されるので、塗布等の手段に
よつて耐火物層を形成する場合のように溶剤を必
要とせず、したがつて固体電解質３の機能を損な
うこともない。 耐火物層４は良好な熱伝導性を有するものを用
い、耐火物層４は下地となる固体電解質３に積極
的に熱を伝達するので熱平衡を早く達成すること
ができニードル型酸素濃度検出素子の特質として
の高応答性を損なうことがない。 耐火物層４は先端に向けて漸次肉薄となしてい
ることから耐火物層４の熱容量を小さくできるの
で先端側に露出した固体電解質３の早期昇温を阻
害することがなく熱平衡状態への早期到達と高応
答性を保証できる。また溶鋼中に浸漬するに際し
て耐火物層４に急激な熱衝撃が作用するが、耐火
物層４を先端に向けて漸次肉薄となしたことでヒ
ビ割れや剥離の懸念もなくしている。
に示す従来構成の素子による応答時間を1.0
とした場合の比較値である。 注(2) 応答時間とは測定起電力波形の立上りから
平衡部までの所要時間を意味する。 又耐火物層４の肉厚を0.2ｍ／ｍ以下となした
場合及び該耐火物層４を第３図に示すように所定
位置から急激に薄肉となして外面に段部を有する
構成となした場合には薄肉部分特に第３図の場合
には段部近くにヒビ割れを生じ易いことが確認さ
れた。従つて耐火物層４は外面に段部、凹凸等を
有することなくプローブ先端面P′から先端方向に
向けて先細のテーパー状となして漸次薄肉に形成
することが望ましいことを知見した。又耐火物層
４による被覆長さの長短についての測定精度の実
験を、プローブ先端面P′よりの素子突出長さを20
ｍ／ｍとし、プローブ先端面からの耐火物層４の
被覆長さを夫々５、10、15、17ｍ／ｍとなした各
試験片について実施したところ耐火物層４の長さ
を５ｍ／ｍとなした場合には第８図ロに示すよう
に不安定な測定波形を示し、長さを10、15、17
ｍ／ｍとした場合には何れも第８図イに示すよう
な安定した測定波形が得られた。 第４図は本発明の素子を組込んだプローブの先
端部を示しており、図中６は溶鋼側電極、５は耐
火セメント、７はハウジング、８は紙管を示し、
９は耐熱管１０は熱電対を示すものである。 本発明のニールド型酸素濃度検出素子は、金属
線１の先端部に金属−金属酸化物を溶射成層して
標準極２を形成し、該標準極の外面に金属酸化物
からなる固体電解質３を溶射成層し、該固体電解
質の外面における先端部を除く部分に、測定条件
下で溶融することのない耐熱性を有し且つ良好な
熱伝導性を有する耐火物を溶射成層して当該部分
に先端に向けて漸次薄肉となした耐火物層４を形
成した構成とした。 このように本発明は、全体がコンパクトでプロ
ーブへの組み込みが容易であり且つ高応答性を有
するというニードル型酸素濃度検出素子本来の機
能並びに作用効果に加えて、本発明の酸素濃度検
出素子は、固体電解質３を先端部を除いて測定条
件下で溶融することのない耐熱性を有する耐火物
層４で被覆しているから、測定に際して素子を溶
融金属中に浸漬した場合にプローブ先端から発生
するガスが測定波形を乱すことがなく、測定精度
の低下を防止できるという本願固有の顕著な効果
を発揮できる。 しかも本発明は耐火物層４に次のような工夫を
凝らしているからニードル型酸素濃度検出素子本
来の機能並びに作用効果を損なうこともない。 即ち、固体電解質３外面に被覆する耐火物層４
は溶射によつて形成されるので、塗布等の手段に
よつて耐火物層を形成する場合のように溶剤を必
要とせず、したがつて固体電解質３の機能を損な
うこともない。 耐火物層４は良好な熱伝導性を有するものを用
い、耐火物層４は下地となる固体電解質３に積極
的に熱を伝達するので熱平衡を早く達成すること
ができニードル型酸素濃度検出素子の特質として
の高応答性を損なうことがない。 耐火物層４は先端に向けて漸次肉薄となしてい
ることから耐火物層４の熱容量を小さくできるの
で先端側に露出した固体電解質３の早期昇温を阻
害することがなく熱平衡状態への早期到達と高応
答性を保証できる。また溶鋼中に浸漬するに際し
て耐火物層４に急激な熱衝撃が作用するが、耐火
物層４を先端に向けて漸次肉薄となしたことでヒ
ビ割れや剥離の懸念もなくしている。
第１図は本発明の実施例を示す素子断面図、第
２図、第３図は同じく本発明素子の実施例を示す
側面図、第４図は本発明の素子を組込んだ状態の
プローブ先端部断面図、第５図イ，ロは従来のニ
ードル型素子を示す断面図、第６，７図は従来の
素子を示す断面図、第８図イ，ロは本発明素子に
おいて耐火物層による被複長さを変えた場合の測
定起電力を示すグラフである。 Ｐ：プローブ、P′：プローブ先端面。１：金属
線、２：標準極、３：固体電解質、４：耐火物
層、５：耐火セメント、６：溶鋼側電極、７：ハ
ウジング、８：紙管、９：耐熱管、１０：熱電
対。
２図、第３図は同じく本発明素子の実施例を示す
側面図、第４図は本発明の素子を組込んだ状態の
プローブ先端部断面図、第５図イ，ロは従来のニ
ードル型素子を示す断面図、第６，７図は従来の
素子を示す断面図、第８図イ，ロは本発明素子に
おいて耐火物層による被複長さを変えた場合の測
定起電力を示すグラフである。 Ｐ：プローブ、P′：プローブ先端面。１：金属
線、２：標準極、３：固体電解質、４：耐火物
層、５：耐火セメント、６：溶鋼側電極、７：ハ
ウジング、８：紙管、９：耐熱管、１０：熱電
対。
Claims (1)
- １ 金属線１の先端部に金属−金属酸化物を溶射
成層して標準極２を形成し、該標準極の外面に金
属酸化物からなる固体電解質３を溶射成層し、該
固体電解質の外面における先端部を除く部分に、
測定条件下で溶融することのない耐熱性を有し且
つ良好な熱伝導性を有する耐火物を溶射成層して
当該部分に先端に向けて漸次薄肉となした耐火物
層４を形成してなることを特徴とするニードル型
酸素濃度検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59202603A JPS6179156A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | ニ−ドル型酸素濃度検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59202603A JPS6179156A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | ニ−ドル型酸素濃度検出素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6179156A JPS6179156A (ja) | 1986-04-22 |
| JPH0558135B2 true JPH0558135B2 (ja) | 1993-08-25 |
Family
ID=16460172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59202603A Granted JPS6179156A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | ニ−ドル型酸素濃度検出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6179156A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2319324A1 (en) * | 1998-02-03 | 1999-08-05 | Physical Optics Corporation | Beamformer for a remotely illuminated lighting system and method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5917148A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-28 | Nisshin Steel Co Ltd | 酸素プロ−ブ |
| JPS59116538A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-07-05 | エレクトローナイト・カンパニー | 溶融金属に使用するための浸漬測定プロ−ブ |
-
1984
- 1984-09-26 JP JP59202603A patent/JPS6179156A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5917148A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-28 | Nisshin Steel Co Ltd | 酸素プロ−ブ |
| JPS59116538A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-07-05 | エレクトローナイト・カンパニー | 溶融金属に使用するための浸漬測定プロ−ブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6179156A (ja) | 1986-04-22 |
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