JPS5939882B2 - 感湿素子 - Google Patents
感湿素子Info
- Publication number
- JPS5939882B2 JPS5939882B2 JP54100398A JP10039879A JPS5939882B2 JP S5939882 B2 JPS5939882 B2 JP S5939882B2 JP 54100398 A JP54100398 A JP 54100398A JP 10039879 A JP10039879 A JP 10039879A JP S5939882 B2 JPS5939882 B2 JP S5939882B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensing element
- moisture sensing
- electrical resistance
- humidity
- resistance value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は相対湿度を検出する磁器感湿素子に関するも
のである。
のである。
従来、感湿抵抗体材料として半導体金属の蒸着膜、金属
酸化物などがある。
酸化物などがある。
しかし蒸着膜は安定性、互換性が悪いという欠点があり
、一方金属酸化物のうちマグネタイト(Fe3O4)は
比較的電気抵抗は低いが、空気中で徐々に変質するとい
う問題がありMgA12o4、o4、Cに2O3などは
感湿特性は示すが、抵抗値が高く、実用的でないなどの
欠点があつた。また塩化リチウムを用いた感湿素子もよ
く知られているが、潮解性の塩を用いているため、高湿
度雰囲気で使用すると塩が流れ出し使用できなくなると
いう欠点が有つた。
、一方金属酸化物のうちマグネタイト(Fe3O4)は
比較的電気抵抗は低いが、空気中で徐々に変質するとい
う問題がありMgA12o4、o4、Cに2O3などは
感湿特性は示すが、抵抗値が高く、実用的でないなどの
欠点があつた。また塩化リチウムを用いた感湿素子もよ
く知られているが、潮解性の塩を用いているため、高湿
度雰囲気で使用すると塩が流れ出し使用できなくなると
いう欠点が有つた。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去するため
になされたものである。
になされたものである。
本発明にかかわる磁器組成物はMgAl2一xFexO
4で表わされるスピネルの1種である。
4で表わされるスピネルの1種である。
本発明の組商物は相対湿度0〜100%の間で2〜3桁
の電気抵抗値変化をしめし、かつ電気抵抗値が実用計測
範囲にある。また、この組成物は安価な材料から、通常
の磁器製造技術で容易に作ることができ、工業製品とし
て有利な条件を具備している。以下この発明の詳細を実
施例を用いて説明する。
の電気抵抗値変化をしめし、かつ電気抵抗値が実用計測
範囲にある。また、この組成物は安価な材料から、通常
の磁器製造技術で容易に作ることができ、工業製品とし
て有利な条件を具備している。以下この発明の詳細を実
施例を用いて説明する。
出発原料として99.9%以上のNgO、Al2O3お
よび99%以上のFe2O3を用い、MgAl2一xF
exO4になるように、与えられたXの値に従い、秤量
する。これらを充分に混合した後、300Ky/c−に
7Lの圧力で25mmφ×3mmの円板状に成形し、8
00’Cで1時間仮焼成する。ついで、これを粉砕し、
ポリビニルアルコール水溶液を加え造粒する。これを再
び300に9/C77Lの圧力で25mwLφの円板状
に成形し1150℃で2時間空気中で本焼成する。得ら
れた磁器組成物はX線回折で調べたところスピネルにな
つていることが明らかとなつた。このようにして得られ
た焼結体の表面を研磨したのち、第1図に示すように電
極およびリード線を付与する。
よび99%以上のFe2O3を用い、MgAl2一xF
exO4になるように、与えられたXの値に従い、秤量
する。これらを充分に混合した後、300Ky/c−に
7Lの圧力で25mmφ×3mmの円板状に成形し、8
00’Cで1時間仮焼成する。ついで、これを粉砕し、
ポリビニルアルコール水溶液を加え造粒する。これを再
び300に9/C77Lの圧力で25mwLφの円板状
に成形し1150℃で2時間空気中で本焼成する。得ら
れた磁器組成物はX線回折で調べたところスピネルにな
つていることが明らかとなつた。このようにして得られ
た焼結体の表面を研磨したのち、第1図に示すように電
極およびリード線を付与する。
第1図において1はMgA12一xFexO4で表わさ
れる感湿素子、2a、2bは櫛形電極で、金ペーストを
櫛形に印刷し700℃で焼付けたもの、3a、3bはリ
ード線で全電極に半田付けしたものである。3a33b
の間に60H2の交流1ボルトを印加したときの電気抵
抗値の湿度依存性を第2図に示す。
れる感湿素子、2a、2bは櫛形電極で、金ペーストを
櫛形に印刷し700℃で焼付けたもの、3a、3bはリ
ード線で全電極に半田付けしたものである。3a33b
の間に60H2の交流1ボルトを印加したときの電気抵
抗値の湿度依存性を第2図に示す。
図かられかるようにX二0.2〜1.8の範囲で、相対
湿度0〜100%に対して、2〜3桁の電気抵抗値変化
を示しかつ、107〜103Ωの実用計測範囲にある。
湿度0〜100%に対して、2〜3桁の電気抵抗値変化
を示しかつ、107〜103Ωの実用計測範囲にある。
しかし、0≦x≦0.2では電気抵抗値が高くなり過ぎ
、1.8≦X≦2では、相対湿度50%以下で抵抗値が
ほとんど変化しなくなる。この材料を6ケ月間空気中に
放置して、経時変化をしらべたところ、その電気抵抗値
の変化は±3%以内であり、きわめて安定であることが
わかつた。相対湿度20%→85%および85%→20
%での応答は約10秒であり、充分実用に供し得ること
がわかつた。
、1.8≦X≦2では、相対湿度50%以下で抵抗値が
ほとんど変化しなくなる。この材料を6ケ月間空気中に
放置して、経時変化をしらべたところ、その電気抵抗値
の変化は±3%以内であり、きわめて安定であることが
わかつた。相対湿度20%→85%および85%→20
%での応答は約10秒であり、充分実用に供し得ること
がわかつた。
ヒステリシスもほとんど認められなかつた。以上説明し
たように、本発明にかかる組成物は広範囲の湿度領域で
、きわめて高感度で、しかもその電気抵抗値が実用計測
範囲にあり、なおかつきわめて安定で、また安価であり
、実用面から見て、非常に有用なものである。
たように、本発明にかかる組成物は広範囲の湿度領域で
、きわめて高感度で、しかもその電気抵抗値が実用計測
範囲にあり、なおかつきわめて安定で、また安価であり
、実用面から見て、非常に有用なものである。
なお、出発材料は酸化物に限定するものではなく、最終
的に反応してMgAl2−XFexO4になるものであ
れば炭酸塩、シヨウ酸塩等でもよく、また純度も通常の
工業用材料の程度で充分である。
的に反応してMgAl2−XFexO4になるものであ
れば炭酸塩、シヨウ酸塩等でもよく、また純度も通常の
工業用材料の程度で充分である。
第第1図はこの発射の1実施例による感湿素子の斜視図
、第2図はこの発明にかかる感湿素子の電気抵抗値の湿
度依存特性を示す図である。 1はこの発明にかかる感湿素子、2a,2bは櫛型電極
、3a,3bはリード線である。
、第2図はこの発明にかかる感湿素子の電気抵抗値の湿
度依存特性を示す図である。 1はこの発明にかかる感湿素子、2a,2bは櫛型電極
、3a,3bはリード線である。
Claims (1)
- 1 MgAl_2−xFexO_4において、0.2≦
x≦1.8であることを特徴とする磁器感湿素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54100398A JPS5939882B2 (ja) | 1979-08-07 | 1979-08-07 | 感湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54100398A JPS5939882B2 (ja) | 1979-08-07 | 1979-08-07 | 感湿素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5624902A JPS5624902A (en) | 1981-03-10 |
JPS5939882B2 true JPS5939882B2 (ja) | 1984-09-27 |
Family
ID=14272871
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP54100398A Expired JPS5939882B2 (ja) | 1979-08-07 | 1979-08-07 | 感湿素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5939882B2 (ja) |
-
1979
- 1979-08-07 JP JP54100398A patent/JPS5939882B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5624902A (en) | 1981-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6054259B2 (ja) | 感湿セラミツク | |
JPS5939882B2 (ja) | 感湿素子 | |
JPS639722B2 (ja) | ||
JPS6011441B2 (ja) | 感湿素子 | |
JPH0378761B2 (ja) | ||
JP3154559B2 (ja) | 二酸化炭素センサ材料 | |
JPS5840801A (ja) | 湿度センサ素子とその製造法 | |
JPS60247901A (ja) | 感湿材料 | |
JPH058561B2 (ja) | ||
JPS6252921B2 (ja) | ||
JPS6314482B2 (ja) | ||
JPS6359521B2 (ja) | ||
JPH05196591A (ja) | 湿度センサ | |
JPS5835902A (ja) | 感湿素子 | |
JPS6042907B2 (ja) | カルシウムイオン選択性電極 | |
JPH05322826A (ja) | 湿度センサ | |
JPS58131701A (ja) | 感湿素子 | |
JPS6014481B2 (ja) | 感湿素子 | |
JPS60251164A (ja) | 感湿材料 | |
JPH05322825A (ja) | 湿度センサ | |
JPH05119009A (ja) | 湿度センサ | |
JPS6013284B2 (ja) | 感湿素子 | |
JPH05249065A (ja) | 湿度センサ | |
JPS5835903A (ja) | 感湿素子 | |
JPS5939881B2 (ja) | 感湿素子 |