JPS5994050A - ガス検知素子 - Google Patents
ガス検知素子Info
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- JPS5994050A JPS5994050A JP20403882A JP20403882A JPS5994050A JP S5994050 A JPS5994050 A JP S5994050A JP 20403882 A JP20403882 A JP 20403882A JP 20403882 A JP20403882 A JP 20403882A JP S5994050 A JPS5994050 A JP S5994050A
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- 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
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は可燃性ガスの検知に使用する金属酸化物半導体
を用いたガス検知素子に関するものである。
を用いたガス検知素子に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、可燃性ガスの検知素子材料について種々の研究開
発が活発化してきている。これは、一般家庭を中心に各
種工場などで可燃性ガスによる爆発事故や有毒ガスによ
る中毒事故が多発し、大きな社会問題となっていること
に強く起因している。
発が活発化してきている。これは、一般家庭を中心に各
種工場などで可燃性ガスによる爆発事故や有毒ガスによ
る中毒事故が多発し、大きな社会問題となっていること
に強く起因している。
特にプロパンガスは、爆発下限界（ＬＥＬ）が低く、か
つ比重が空気よりも大きく、部屋に停滞しやすいために
事故があとを断たず、毎年多数の死傷者を出している０ 近年になって、酸化第二錫（Ｓ ｎ０２ ）やガンマ型
酸化第二鉄（７Ｆ ｅ２０３ ）などの金属酸化物を用
いたガス検知素子が実用化され、ガス漏れ警報器などに
応用されている。そして、ガス漏れなどの事態が発生し
てもＬＥＬに至るまでの間に、プロノくンガスの存在を
いち早−く検知し、爆発を未然に防げるようになってい
る。
つ比重が空気よりも大きく、部屋に停滞しやすいために
事故があとを断たず、毎年多数の死傷者を出している０ 近年になって、酸化第二錫（Ｓ ｎ０２ ）やガンマ型
酸化第二鉄（７Ｆ ｅ２０３ ）などの金属酸化物を用
いたガス検知素子が実用化され、ガス漏れ警報器などに
応用されている。そして、ガス漏れなどの事態が発生し
てもＬＥＬに至るまでの間に、プロノくンガスの存在を
いち早−く検知し、爆発を未然に防げるようになってい
る。
ところで、日本でもメタンガスを主成分とする液化天然
ガス（ＬＮＧ）が一般家庭用として用いられるようにな
り、徐々に普及して来ている。したがって、このＬＮＧ
の主成分であるメタンガスを感度よく検出するガス検知
素子の要請も非常に大きくなってきている。
ガス（ＬＮＧ）が一般家庭用として用いられるようにな
り、徐々に普及して来ている。したがって、このＬＮＧ
の主成分であるメタンガスを感度よく検出するガス検知
素子の要請も非常に大きくなってきている。
勿論、すでにメタンガスに感応するガス検知素子は開発
されてはいるが、その多くは感応体材料に増感剤として
貴金属触媒を用いているため、種々のガスによる触媒被
毒の問題、メタンガスに対する選択度が小さい点、ある
いは特性の経時変化が大きい点などの課題を抱えている
。
されてはいるが、その多くは感応体材料に増感剤として
貴金属触媒を用いているため、種々のガスによる触媒被
毒の問題、メタンガスに対する選択度が小さい点、ある
いは特性の経時変化が大きい点などの課題を抱えている
。
例えば、メタンガスはそれ自身非常に安定なガスである
だけに、これに十分な感度を有する検知素子は非常に高
活性である必要があるが、従来はメタンガスに対して大
きな感度を実現するために、貴金属触媒を感応体材料に
添加して用いるか、あるいは感応体を例えば４５０℃以
上のかなり高い温度で動作させるなどの工夫がなされて
きた。しかしながら、実用に際しては未だ不十分な特性
であるのが現状である。
だけに、これに十分な感度を有する検知素子は非常に高
活性である必要があるが、従来はメタンガスに対して大
きな感度を実現するために、貴金属触媒を感応体材料に
添加して用いるか、あるいは感応体を例えば４５０℃以
上のかなり高い温度で動作させるなどの工夫がなされて
きた。しかしながら、実用に際しては未だ不十分な特性
であるのが現状である。
発明の目的
本発明はこのような状況に鑑みてなされたもので、貴金
属触媒を一切添加することなく、また比較的低い動作温
度でも対メタン感度の大きいガス検知素子を実現するも
のである。
属触媒を一切添加することなく、また比較的低い動作温
度でも対メタン感度の大きいガス検知素子を実現するも
のである。
発明の構成
本発明は酸化第二錫（Ｓ ｎｏ２）をガス感応体として
用いたガス検知素子において、これに含まれる種々の陰
イオンのガス感応特性に及ぼす影響、ならびに添加物の
効果について検討している中で見い出されたものである
。
用いたガス検知素子において、これに含まれる種々の陰
イオンのガス感応特性に及ぼす影響、ならびに添加物の
効果について検討している中で見い出されたものである
。
すなわち、本発明のガス検知素子は、硫酸イオンが０．
００５〜１０重量係含有されたＳｎＯ□に添加物として
ＧｅおよびＴｈのうち少なくともひとつがそれぞれＧｅ
Ｏ３およびＴｈｏ２に換算して添加物総量で０．１〜６
０モルチ含むものをガス感応体として用いたものであり
、これはガス感応体の母材料である硫酸イオンを含有す
る５ｎ０２にＧｅあるいはＴｈを添加することにより、
ガス感応特性とその信頼性が飛躍的に向上し、しかも先
述のメタンガスに対しても実用上十分大きな感度を実現
し得ることを見い出したことによってなされたものであ
る。
００５〜１０重量係含有されたＳｎＯ□に添加物として
ＧｅおよびＴｈのうち少なくともひとつがそれぞれＧｅ
Ｏ３およびＴｈｏ２に換算して添加物総量で０．１〜６
０モルチ含むものをガス感応体として用いたものであり
、これはガス感応体の母材料である硫酸イオンを含有す
る５ｎ０２にＧｅあるいはＴｈを添加することにより、
ガス感応特性とその信頼性が飛躍的に向上し、しかも先
述のメタンガスに対しても実用上十分大きな感度を実現
し得ることを見い出したことによってなされたものであ
る。
実施例の説明
以下に本発明の詳細な説明する。まず実施例１において
は、ＳｎＯ２に含有される硫酸イオンの量を一定にし、
添加物であるＧｅあるいはＴｈの添加量ならびにそれら
の組み合わせを変えた場合について述べることにする０ 〔実施例１〕 市販の酸化第二錫（Ｓ ｎｏ２）試薬２００１に、硫酸
イオンを含有させるための添加剤として硫酸第一錫（Ｓ
ｎＳＯ４）試薬を５０ｙ添加し、らいかい機で２時間混
合した。これらの混合物をいくつかに等分割し、これに
それぞれ市販の酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ２）および酸
化トリウム（Ｔｈｏ２）試薬を、単独あるいは複数の組
み合わせで添加した０そして、それぞれの粉体をさらに
らいかい機で３時間乾式混合した。そしてこれらにそれ
ぞれ有機ノくインダーを加えて１００〜２００μの大き
さの粒子に整粒した。次にこれらの粉体を直方体形状に
加圧成型し、空気中で６００℃の温度で１時間焼成した
０次にこの焼結体の表面にＡｕを蒸着して一対の櫛形電
極を形成し、その裏面には白金発熱体を無機接着剤で貼
りつけてヒータとし検知素子を作製した。
は、ＳｎＯ２に含有される硫酸イオンの量を一定にし、
添加物であるＧｅあるいはＴｈの添加量ならびにそれら
の組み合わせを変えた場合について述べることにする０ 〔実施例１〕 市販の酸化第二錫（Ｓ ｎｏ２）試薬２００１に、硫酸
イオンを含有させるための添加剤として硫酸第一錫（Ｓ
ｎＳＯ４）試薬を５０ｙ添加し、らいかい機で２時間混
合した。これらの混合物をいくつかに等分割し、これに
それぞれ市販の酸化ゲルマニウム（ＧｅＯ２）および酸
化トリウム（Ｔｈｏ２）試薬を、単独あるいは複数の組
み合わせで添加した０そして、それぞれの粉体をさらに
らいかい機で３時間乾式混合した。そしてこれらにそれ
ぞれ有機ノくインダーを加えて１００〜２００μの大き
さの粒子に整粒した。次にこれらの粉体を直方体形状に
加圧成型し、空気中で６００℃の温度で１時間焼成した
０次にこの焼結体の表面にＡｕを蒸着して一対の櫛形電
極を形成し、その裏面には白金発熱体を無機接着剤で貼
りつけてヒータとし検知素子を作製した。
この発熱体に電流を通じ、その電流値を調節して素子の
動作温度を制御した。素体温度を４００℃に保持して、
そのガス感応性を測定した。
動作温度を制御した。素体温度を４００℃に保持して、
そのガス感応性を測定した。
空気中における抵抗値（Ｒａ ）については、乾燥した
空気が乱流のできない程度にゆっくり攪拌されている容
積ｓｏ、６の測定容器中で測定し、ガス中での抵抗値（
Ｒｃｒ ）はこの容器の中に純度９９％以上のメタン（
ＣＨ４）及び水素（Ｈ２）の各ガスを容量比率にして１
０ ｐｐｍ／ｉｉＪ＋の割合で流入させ、その濃度が０
．２容量チに達した時にそれぞれ測定した。測定するガ
ス濃度を０．２％に選んだのは、ガス検知素子として実
用上要望される検知濃度がそのガスの爆発下限界濃度（
ＬＥＬ）の数１０分の１から数分の１の範囲であり、上
記のガスのそれぞれのＬＥＬが約２容量係から６容量チ
であるからである〇 またガス感応体に含まれる硫酸イオン（ｓｏ４−””）
の存在は赤外線吸収スペクトルで確認し、含有されてい
る量はＴＧ−ＤＴＡ曲線及び螢光Ｘ線分析から同定した
。その結果、これらの焼結感応体に含まれている硫酸イ
オンの量は０．４６〜０．６２重量％であった。
空気が乱流のできない程度にゆっくり攪拌されている容
積ｓｏ、６の測定容器中で測定し、ガス中での抵抗値（
Ｒｃｒ ）はこの容器の中に純度９９％以上のメタン（
ＣＨ４）及び水素（Ｈ２）の各ガスを容量比率にして１
０ ｐｐｍ／ｉｉＪ＋の割合で流入させ、その濃度が０
．２容量チに達した時にそれぞれ測定した。測定するガ
ス濃度を０．２％に選んだのは、ガス検知素子として実
用上要望される検知濃度がそのガスの爆発下限界濃度（
ＬＥＬ）の数１０分の１から数分の１の範囲であり、上
記のガスのそれぞれのＬＥＬが約２容量係から６容量チ
であるからである〇 またガス感応体に含まれる硫酸イオン（ｓｏ４−””）
の存在は赤外線吸収スペクトルで確認し、含有されてい
る量はＴＧ−ＤＴＡ曲線及び螢光Ｘ線分析から同定した
。その結果、これらの焼結感応体に含まれている硫酸イ
オンの量は０．４６〜０．６２重量％であった。
第１図および第２図に、添加物をそれぞれ単独で添加し
た場合のガス感応性の添加量依存性を示す。感応特性は
、（１）ガス感度（Ｒａ／Ｒｃｙ） 、（ｉｉ）抵抗経
時変化率ΔＲ（感応体を４００℃の温度で２０００時間
保持した場合の抵抗値の初期値に対する変化率）で評価
した。また第１表には、添加物を組み合わせて用いた場
合のやはりガス感度（Ｒａ／Ｒｑ）と、抵抗経時変化率
（ΔＲ）を示す。なおΔＲは表中の（）内に記載した。
た場合のガス感応性の添加量依存性を示す。感応特性は
、（１）ガス感度（Ｒａ／Ｒｃｙ） 、（ｉｉ）抵抗経
時変化率ΔＲ（感応体を４００℃の温度で２０００時間
保持した場合の抵抗値の初期値に対する変化率）で評価
した。また第１表には、添加物を組み合わせて用いた場
合のやはりガス感度（Ｒａ／Ｒｑ）と、抵抗経時変化率
（ΔＲ）を示す。なおΔＲは表中の（）内に記載した。
第１図、第２図および第１表から明らかなように、Ｇｅ
あるいはＴｈを単独ないし組み合わせて添加することに
より、ガス感応特性（ガス感度：Ｒａ／Ｒｑ）が大きく
向上している。また注目すべきは抵抗値の経時変化であ
り、これらの添加物を加えることによりその変化率が大
巾に減少している。このようにＧｅあるいはＴｈの添加
によりガス感応特性と信頼性の飛躍的な向上が実現でき
ることがわかる○ 本発明において添加物総量を０．１〜５０モルチに限定
したのは、０．１モル係未満では、第１図。
あるいはＴｈを単独ないし組み合わせて添加することに
より、ガス感応特性（ガス感度：Ｒａ／Ｒｑ）が大きく
向上している。また注目すべきは抵抗値の経時変化であ
り、これらの添加物を加えることによりその変化率が大
巾に減少している。このようにＧｅあるいはＴｈの添加
によりガス感応特性と信頼性の飛躍的な向上が実現でき
ることがわかる○ 本発明において添加物総量を０．１〜５０モルチに限定
したのは、０．１モル係未満では、第１図。
第２図および第１表に見られるように、ガス感応特性な
らびに信頼性を向上せしめる効果が見られず、逆に５０
モモル係超えると抵抗値喘身が高くなり、また特性の安
定性に欠けるからである。表中で朱印を付したものがこ
れらに該肖するものであり、第１表の中では比較例とし
て記載しておいた０ （以下余白） 米比較例 ところで、一般的に感応体はある程度ＩＦ高品質状態の
金属酸化物の方が、結晶イヒされているものより可燃性
ガスに対する吸着現象たどの物理イヒ学現象が活性にな
り易いと云われている。しめ為し、はぼ完全に近く結晶
化されている本実施例で使用した市販試薬の５ｎ０２で
も、硫酸イオンを含有せしめ、さらにＧｅあるいはＴｈ
を添カロすることにより極めて高い活性度を示し、Ｌ７
５＝もこれ７５（経時的に安定々ため、結果的に非常に
大きなガス感度と高い信頼性を実現し得ること力＝わ力
・る。
らびに信頼性を向上せしめる効果が見られず、逆に５０
モモル係超えると抵抗値喘身が高くなり、また特性の安
定性に欠けるからである。表中で朱印を付したものがこ
れらに該肖するものであり、第１表の中では比較例とし
て記載しておいた０ （以下余白） 米比較例 ところで、一般的に感応体はある程度ＩＦ高品質状態の
金属酸化物の方が、結晶イヒされているものより可燃性
ガスに対する吸着現象たどの物理イヒ学現象が活性にな
り易いと云われている。しめ為し、はぼ完全に近く結晶
化されている本実施例で使用した市販試薬の５ｎ０２で
も、硫酸イオンを含有せしめ、さらにＧｅあるいはＴｈ
を添カロすることにより極めて高い活性度を示し、Ｌ７
５＝もこれ７５（経時的に安定々ため、結果的に非常に
大きなガス感度と高い信頼性を実現し得ること力＝わ力
・る。
この実施例１では、感応体力；焼結体の場合であり、含
有される硫酸イオン量カニ一定で、そして添加物の量１
組み合わせが異る場合について述べた。
有される硫酸イオン量カニ一定で、そして添加物の量１
組み合わせが異る場合について述べた。
次に示す実施例２では感応体力；焼結膜の場合で、実施
例１とは逆に添加物の種類と量を一定にして含有される
硫酸イオンの量を変えた場合について述べる。すなわち
実施例２では、本発明力；感応体を焼結膜とした場合で
も有効であることを確認し、また含有される硫酸イオン
量力玉ガス感応特性に対してどのような効果を持つ力・
について述べる。
例１とは逆に添加物の種類と量を一定にして含有される
硫酸イオンの量を変えた場合について述べる。すなわち
実施例２では、本発明力；感応体を焼結膜とした場合で
も有効であることを確認し、また含有される硫酸イオン
量力玉ガス感応特性に対してどのような効果を持つ力・
について述べる。
〔実施例２〕
市販の酸化第二錫（５ｎｏ２ ）試薬１０ｏｙにやはり
市販の酸化ゲルマニウム（Ｇｅ０２ ）および酸イしト
リウム（ＴｈＯ２）試薬を第２表に示す様な害１ｊ合に
なる様に秤取し、それぞれをらい力１い機にて２時間混
合した。次にそれぞれの混合粉体を８等分割し、これに
予め種々の濃度に調製された硫酸第一錫（Ｓ ｎ Ｓ
Ｏ４）溶液を加え、しかる後にそれぞれの粉体をやはり
らいかい機で１時間混合した。このようにして代表例と
しての酸化物組成の種類が３種類（試料Ａ−Ｃ）、硫酸
イオン量の異るものがそれぞれの酸化物組成に対して８
種類、計２４種類の試料が得られた。
市販の酸化ゲルマニウム（Ｇｅ０２ ）および酸イしト
リウム（ＴｈＯ２）試薬を第２表に示す様な害１ｊ合に
なる様に秤取し、それぞれをらい力１い機にて２時間混
合した。次にそれぞれの混合粉体を８等分割し、これに
予め種々の濃度に調製された硫酸第一錫（Ｓ ｎ Ｓ
Ｏ４）溶液を加え、しかる後にそれぞれの粉体をやはり
らいかい機で１時間混合した。このようにして代表例と
しての酸化物組成の種類が３種類（試料Ａ−Ｃ）、硫酸
イオン量の異るものがそれぞれの酸化物組成に対して８
種類、計２４種類の試料が得られた。
第２表
このようにして得られたいくつかの混合粉体を空気中で
４００℃の温度で２時間熱処理した。さらにこの粉体を
５０〜１００μに整粒し、トリエタノールアミンを加え
てペースト化した。一方、ガス検知素子の基板として縦
、横それぞれ６ｗｍ、厚み０．５ｍｍのアルミナ基板を
用意し、この表面に０．５ｇ１の間隔に櫛形に金ペース
トを印刷し、焼きつけて一対の櫛形電極を形成した。そ
して、アルミナ基板の裏面には金電極の間に市販の酸化
ルテニウムのグレーズ抵抗体を印刷し、焼きつけてヒー
タとした。 ゛ 次に、上述のペーストを基板の表面に約７０μの厚みに
印刷し、室温で自然乾燥させた後、４００℃の温度にな
るまで徐々に加熱し、この温度で１時間保持した。この
段階でペーストが蒸発し硫酸イオンを含有するそれぞれ
の酸化物組成の焼結膜になった。このガス感応体の厚み
は約６０μであった。このようにしてガス検知素子を得
た。
４００℃の温度で２時間熱処理した。さらにこの粉体を
５０〜１００μに整粒し、トリエタノールアミンを加え
てペースト化した。一方、ガス検知素子の基板として縦
、横それぞれ６ｗｍ、厚み０．５ｍｍのアルミナ基板を
用意し、この表面に０．５ｇ１の間隔に櫛形に金ペース
トを印刷し、焼きつけて一対の櫛形電極を形成した。そ
して、アルミナ基板の裏面には金電極の間に市販の酸化
ルテニウムのグレーズ抵抗体を印刷し、焼きつけてヒー
タとした。 ゛ 次に、上述のペーストを基板の表面に約７０μの厚みに
印刷し、室温で自然乾燥させた後、４００℃の温度にな
るまで徐々に加熱し、この温度で１時間保持した。この
段階でペーストが蒸発し硫酸イオンを含有するそれぞれ
の酸化物組成の焼結膜になった。このガス感応体の厚み
は約６０μであった。このようにしてガス検知素子を得
た。
またガス感応膜に含まれる硫酸イオン量の同定は、上記
の各ペーストの一部を、アルミナ基板に印刷するのでは
なく、ペーストの′！！、ま上述と同じ様に４００℃の
温度で徐加熱し、これをＴＧ−１）ＴＡならびに螢光Ｘ
線分析にかけて行なった。
の各ペーストの一部を、アルミナ基板に印刷するのでは
なく、ペーストの′！！、ま上述と同じ様に４００℃の
温度で徐加熱し、これをＴＧ−１）ＴＡならびに螢光Ｘ
線分析にかけて行なった。
また硫酸イオンの存在の確認は実施例１と同じく赤外線
吸収スペクトルを分析することにより行なった０ それぞれの検知素子のガス感応特性を実施例１の場合と
同様の方法で測定した。第３図〜第５図に酸化物組成の
異る試料Ａ−ＣＯガス感度（Ｒａ／Ｒｑ）と含有される
硫酸イオンとの関係をそれぞれ示す。また第３表には、
経時特性の代表例として、試料Ａ−Ｃにおいて硫酸イオ
ンが２〜５重量係含有されているものについて実施例１
と同じ方法て評価した時の抵抗値の経時変化率を示す。
吸収スペクトルを分析することにより行なった０ それぞれの検知素子のガス感応特性を実施例１の場合と
同様の方法で測定した。第３図〜第５図に酸化物組成の
異る試料Ａ−ＣＯガス感度（Ｒａ／Ｒｑ）と含有される
硫酸イオンとの関係をそれぞれ示す。また第３表には、
経時特性の代表例として、試料Ａ−Ｃにおいて硫酸イオ
ンが２〜５重量係含有されているものについて実施例１
と同じ方法て評価した時の抵抗値の経時変化率を示す。
なお実施例２においては、被検ガスとしてはメタンとフ
。
。
ロバンを用いた。
第３図〜第５図から明らかなように、感応体７５；焼結
膜であっても、実施例１で得られたのと？”６ ｌ”ｆ
同じ特性が得られている。また第３表からも明らかなよ
うに、抵抗値の経時変化率も実施例１と同様非常に小さ
い０ 一１１Ｃ第３図〜第５図を見ればわかるように、硫酸イ
オンの量が０．００６重量％未満では、ＧｅあるいはＴ
ｈの添加効果がなく本発明の効果が期待できない。−！
尼逆に１０．０重量％を超えると特性の安定性、あるい
は機械的強度の面で実用性に欠けるようになる。本発明
のガス検知素子に含有される硫酸イオンの量を０．００
５〜１０．０重量％に限定したのは上述した点に依るも
のである。
膜であっても、実施例１で得られたのと？”６ ｌ”ｆ
同じ特性が得られている。また第３表からも明らかなよ
うに、抵抗値の経時変化率も実施例１と同様非常に小さ
い０ 一１１Ｃ第３図〜第５図を見ればわかるように、硫酸イ
オンの量が０．００６重量％未満では、ＧｅあるいはＴ
ｈの添加効果がなく本発明の効果が期待できない。−！
尼逆に１０．０重量％を超えると特性の安定性、あるい
は機械的強度の面で実用性に欠けるようになる。本発明
のガス検知素子に含有される硫酸イオンの量を０．００
５〜１０．０重量％に限定したのは上述した点に依るも
のである。
第３表
ところで、実施例１および２では出発原料として市販の
酸化物試薬を用いたものについて述べたが、本発明は最
終的に感応体の組成力玉前述した範囲内のものであれば
よく、何ら出発原料や製造工法を限定するものではない
。
酸化物試薬を用いたものについて述べたが、本発明は最
終的に感応体の組成力玉前述した範囲内のものであれば
よく、何ら出発原料や製造工法を限定するものではない
。
また実施例においては被検ガスとしてメタンと、水素あ
るいはブロノ、＜ンを用いた７５；、本発明の効果がこ
れらのガスに決して限定されるものでなく、エタン、イ
ソブタン、アルコール ガスに対しても有効であることは勿論である。
るいはブロノ、＜ンを用いた７５；、本発明の効果がこ
れらのガスに決して限定されるものでなく、エタン、イ
ソブタン、アルコール ガスに対しても有効であることは勿論である。
発明の効果
以上説明したように、本発明のガス検知素子は、硫酸イ
オンを含有する５ｎＯ２ＶＣ添加物としてＧｅあるいは
Ｔｈを添加した焼結体あるいは焼結膜を感応体として用
いたものであり、これにより、ガス感度が飛躍的に向上
し、これまで貴金属触媒を用いずには微量検知が難かし
いとされてきたメタンガスに対して、４００℃という比
較的低い温度でも非常に大きい感度を実現し得るもので
ある。
オンを含有する５ｎＯ２ＶＣ添加物としてＧｅあるいは
Ｔｈを添加した焼結体あるいは焼結膜を感応体として用
いたものであり、これにより、ガス感度が飛躍的に向上
し、これまで貴金属触媒を用いずには微量検知が難かし
いとされてきたメタンガスに対して、４００℃という比
較的低い温度でも非常に大きい感度を実現し得るもので
ある。
これは都市ガスの天然ガス（主成分：メタンガス）化に
伴って要求が大きくなりつつある社会ニーズに的確に対
応するものであり、その効果は極めて大なるものがある
。また、本発明のいまひとつの効果は寿命特性、特に通
電による抵抗値の経時変化の大幅な軽減である。これは
換言すれば、あらゆる検知素子の最も重要な要素である
素子の信頼性の向上に極めて大きな寄与をもたらすもの
である０
伴って要求が大きくなりつつある社会ニーズに的確に対
応するものであり、その効果は極めて大なるものがある
。また、本発明のいまひとつの効果は寿命特性、特に通
電による抵抗値の経時変化の大幅な軽減である。これは
換言すれば、あらゆる検知素子の最も重要な要素である
素子の信頼性の向上に極めて大きな寄与をもたらすもの
である０
第１図および第２図は本発明の一実施例における添加物
量と、メタンおよび水素に対する感度（ｕａ／Ｒｑ）な
らびに抵抗経時変化率（ΔＲ）との関係を示した特性図
、第３図〜第５図は本発明の他の実施例における硫酸イ
オン含有量と、メタンおよびプロパンに対する感度（Ｒ
ａ ／Ｒｑ ）との関係を、３つの代表的な酸化物組成
について示した特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名特鰹
車雪握紀件％ジ 鴫 噴 諭 ℃ １ へ噂
１φ Ｃ）
＼区 ’ｐＫ＠２翅〆 杉邪本雪に９１肴さ Ｉ／′） リ ｑ）−）
聾 へ ３ ５ ５ｃ＋’＋
寸城
旺’ｓｐＫ室憾？
量と、メタンおよび水素に対する感度（ｕａ／Ｒｑ）な
らびに抵抗経時変化率（ΔＲ）との関係を示した特性図
、第３図〜第５図は本発明の他の実施例における硫酸イ
オン含有量と、メタンおよびプロパンに対する感度（Ｒ
ａ ／Ｒｑ ）との関係を、３つの代表的な酸化物組成
について示した特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名特鰹
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Claims (2)
- （１）硫酸イオンが０．００５〜１０重量％含有された
酸化第二錫（Ｓｎ○２）に、添加物としてゲルマニウム
（Ｇｏ ）およびトリウム（Ｔｈ）のうち少なくともひ
とつが、それぞれＧｅＯ２およびＴｈｏ２に換算して添
加物総量で０．１〜５０モルチ含むものをガス感応体と
して用いることを特徴とするガス検知素子。 - （２） ガス感応体が加圧成型し、焼成して得られる
焼結体、またはペーストを印刷して焼成して得られる焼
結膜であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載のガス検知素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20403882A JPH0230460B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Gasukenchisoshi |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20403882A JPH0230460B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Gasukenchisoshi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5994050A true JPS5994050A (ja) | 1984-05-30 |
| JPH0230460B2 JPH0230460B2 (ja) | 1990-07-06 |
Family
ID=16483722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20403882A Expired - Lifetime JPH0230460B2 (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | Gasukenchisoshi |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0230460B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0783865A (ja) * | 1993-09-10 | 1995-03-31 | Nok Corp | ガス検出素子 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0620779U (ja) * | 1992-05-22 | 1994-03-18 | 香 渡辺 | スライド式仮設階段 |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP20403882A patent/JPH0230460B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0783865A (ja) * | 1993-09-10 | 1995-03-31 | Nok Corp | ガス検出素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0230460B2 (ja) | 1990-07-06 |
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