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
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- 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 |
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