JPS5996701A - 感湿素子材料 - Google Patents
感湿素子材料Info
- Publication number
- JPS5996701A JPS5996701A JP57206601A JP20660182A JPS5996701A JP S5996701 A JPS5996701 A JP S5996701A JP 57206601 A JP57206601 A JP 57206601A JP 20660182 A JP20660182 A JP 20660182A JP S5996701 A JPS5996701 A JP S5996701A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- moisture
- element material
- sensitive element
- oxide
- humidity
- 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.)
- Pending
Links
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】
技術分野
本発明は、金属′酸化物また、は金属酸１ヒ物半導体の
多孔質焼結体でなる感湿素子材木１に関するものであＬ 背景技術 一般に、金属酸化物ば水分の吸脱着に優れているところ
から、その多くのものは水分の吸脱着に伴う金属抵抗イ
直変化を、利用する感湿センサーの素子材料として用い
られている。
多孔質焼結体でなる感湿素子材木１に関するものであＬ 背景技術 一般に、金属酸化物ば水分の吸脱着に優れているところ
から、その多くのものは水分の吸脱着に伴う金属抵抗イ
直変化を、利用する感湿センサーの素子材料として用い
られている。
ところで、従来既存のこの種の素子材料は感湿応答昨間
が遅く、経時変化が大きくて固有抵抗が比較的高いため
に電気的に高精度に測定することが困難で、また再現性
が悪い等の欠点を有する。
が遅く、経時変化が大きくて固有抵抗が比較的高いため
に電気的に高精度に測定することが困難で、また再現性
が悪い等の欠点を有する。
発明の目的
本発明は、上述した欠点のない新規な感湿素子材料を提
供すること、を目的とする。
供すること、を目的とする。
発明の開示
本発明者等は、斯る目的達成のために各種の金属酸化物
を検討研究したところ、酸化チタンと酸化スズをある比
率で混合することで感湿特性に優れしかも再現性のよい
安定した感湿素子材料が得られることを見出した。
を検討研究したところ、酸化チタンと酸化スズをある比
率で混合することで感湿特性に優れしかも再現性のよい
安定した感湿素子材料が得られることを見出した。
即ち、その感湿素子材料は、酸化チタン９９〜５０ｍ０
文％と酸化スズ１〜５０ｍｏ文％との多孔質焼結体であ
る酸化バナジウムを１”１５ｗｔ％で添加することによ
り多孔質焼結体を形成すればよい。
文％と酸化スズ１〜５０ｍｏ文％との多孔質焼結体であ
る酸化バナジウムを１”１５ｗｔ％で添加することによ
り多孔質焼結体を形成すればよい。
実施例
以下、これを実施例に基づいて説明すれば、次の通りで
ある。
ある。
この感湿素子材料は、一般的なセラミック板材の製造過
程と同様、組成材料の混合−仮焼成−ブレス成形一本焼
成の各工程を経て製造されるものである。この成形工程
で、次の実施を行った。
程と同様、組成材料の混合−仮焼成−ブレス成形一本焼
成の各工程を経て製造されるものである。この成形工程
で、次の実施を行った。
実施例１
酸化チタン（Ｔｉｏ２ ） ： ｍ化スズ（ＳｎＯｚ
）を９５：５（試料Ｎｏｌ ） 、９０：１０’（試
料Ｎｏ２）、８５：１５（試料Ｎｏ３）、８５：３５（
試料Ｎｏ４）のｍｏ文％割合で秤量し、それを十分に粉
砕混合した後、８００〜８００℃で２時間仮焼成した。
）を９５：５（試料Ｎｏｌ ） 、９０：１０’（試
料Ｎｏ２）、８５：１５（試料Ｎｏ３）、８５：３５（
試料Ｎｏ４）のｍｏ文％割合で秤量し、それを十分に粉
砕混合した後、８００〜８００℃で２時間仮焼成した。
しかる後、再度微粉化粉砕して混合し、プレスにより成
形して１０００°Ｃ〜１３００°Ｃの温度で２昨間焼成
した。
形して１０００°Ｃ〜１３００°Ｃの温度で２昨間焼成
した。
これら各試料は厚み１ｍｍ、直径９．５ｆｆｉｍの円板
状に形成し、この円板の両面に酸化ルテニウム（Ｒｕ０
２）で電極を印刷して焼付け、リード線を半田付けして
感湿素子を構成した。なお、リード線の半田付けに際し
ては全面半田付けを避けて水分の浸透面積を十分広く取
るよう部分半田とし、また焼成体が多孔質となるよう士
分配虜した。
状に形成し、この円板の両面に酸化ルテニウム（Ｒｕ０
２）で電極を印刷して焼付け、リード線を半田付けして
感湿素子を構成した。なお、リード線の半田付けに際し
ては全面半田付けを避けて水分の浸透面積を十分広く取
るよう部分半田とし、また焼成体が多孔質となるよう士
分配虜した。
これら各感湿素子では、測定電圧ＩＶ、５０Ｈｚを導通
して相対湿度と抵抗値との関係を調べたところ、第１図
示グラフの通りであった。ここで判るように、湿度ｔこ
よる抵抗の変化率は試料３のものが最大となり、それ以
外では変化率がｒ子息くなるが感湿特性が′直線性に優
れているため、湿度センサとして用いるに適する。なお
、酸化チタン。
して相対湿度と抵抗値との関係を調べたところ、第１図
示グラフの通りであった。ここで判るように、湿度ｔこ
よる抵抗の変化率は試料３のものが最大となり、それ以
外では変化率がｒ子息くなるが感湿特性が′直線性に優
れているため、湿度センサとして用いるに適する。なお
、酸化チタン。
酸化スズのみで多孔質焼成体を形成するときには感湿特
性が極めて悪く、実用的でない。これに対し、それらの
混合比で酸化スズが１ ｍｏ文％以、上であるとセンサ
としての感湿機能が直線性を示して実用範囲となり、ま
た５０ｍｏ ｎ以上では感湿特性の向上も見られずしか
も高価なスズを多く用いるのでコスト高となって望まし
くない。
性が極めて悪く、実用的でない。これに対し、それらの
混合比で酸化スズが１ ｍｏ文％以、上であるとセンサ
としての感湿機能が直線性を示して実用範囲となり、ま
た５０ｍｏ ｎ以上では感湿特性の向上も見られずしか
も高価なスズを多く用いるのでコスト高となって望まし
くない。
実施例２
酸化チタン８５ｍ０交％、酸化スズ１５鶴０立％を生成
分とし、酸化バナジウム（Ｖ２０５）５ｗｔ％を添加し
て、実施例１と同じ工程、諸条件で厚み１ｍｍ 、直
径９．５ｍｍの円板状焼結体を得た。その焼結体を用い
て、酸化ルテニウムの電極とリード線を設【することに
より感湿素子を構成した。
分とし、酸化バナジウム（Ｖ２０５）５ｗｔ％を添加し
て、実施例１と同じ工程、諸条件で厚み１ｍｍ 、直
径９．５ｍｍの円板状焼結体を得た。その焼結体を用い
て、酸化ルテニウムの電極とリード線を設【することに
より感湿素子を構成した。
この感湿素子（試料ｒＪＤ５）では、測定電圧１ｖ、５
゜ＯＨ２を導通して相対温度と抵抗値との関係を酸イヒ
パナジウムの全く無鰯加な感湿素子と比較したところ、
第２図示グラフの通り酸化Ａナジウムを添加した試料５
は湿度に対する抵抗値変化が極めて急激になることが判
った。なお、酸化／（ナジウムの添加量は１ｗｔ％以下
では全く効果がなく、−・方１５ｗｔ％以上添加しても
特性的には何ら変化を示さず、むしろ液相により反応が
進んで感湿特性を悪くするものである。
゜ＯＨ２を導通して相対温度と抵抗値との関係を酸イヒ
パナジウムの全く無鰯加な感湿素子と比較したところ、
第２図示グラフの通り酸化Ａナジウムを添加した試料５
は湿度に対する抵抗値変化が極めて急激になることが判
った。なお、酸化／（ナジウムの添加量は１ｗｔ％以下
では全く効果がなく、−・方１５ｗｔ％以上添加しても
特性的には何ら変化を示さず、むしろ液相により反応が
進んで感湿特性を悪くするものである。
発明の効果
このように、本発明に係る感湿素子材＃口こ依れば、感
湿特性を極めて向上し、また湿度変化番こ夕４する抵抗
変化が非常に大きくしかも感応速度力（速く、更には再
現性の優れた素−子材料を得ること力くできる。
湿特性を極めて向上し、また湿度変化番こ夕４する抵抗
変化が非常に大きくしかも感応速度力（速く、更には再
現性の優れた素−子材料を得ること力くできる。
第１図は本発明に係る感湿素子材料で構成した感湿セン
サによる相対湿度と抵抗イ直との関係を示すグラフ、第
２図は本発明で酸イヒノくナジウムを添加した感湿セン
サと無添加の感湿センサによる相対湿度と抵抗値との関
係を示すグラフである。 第１【 □相対湿ｎ−−ｔ％ノ □ネ目対シ霊α［６％）
サによる相対湿度と抵抗イ直との関係を示すグラフ、第
２図は本発明で酸イヒノくナジウムを添加した感湿セン
サと無添加の感湿センサによる相対湿度と抵抗値との関
係を示すグラフである。 第１【 □相対湿ｎ−−ｔ％ノ □ネ目対シ霊α［６％）
Claims (2)
- （１）＃化チタ７９９〜５０ｍｏｕ％と酸化スズ１〜５
０ｍｏｕ％の多孔質焼成体でなることを特徴とする感湿
素子材料。 - （２）酸化チタ７９９〜５０ｍａＪＬ％と酸化スズ１〜
５０ｍｏＪＪ％に酸化バナジウム１〜１５ｖｔ％を添加
した多孔質焼成体でなることを特徴とするＦ８湿素子材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57206601A JPS5996701A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 感湿素子材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57206601A JPS5996701A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 感湿素子材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5996701A true JPS5996701A (ja) | 1984-06-04 |
Family
ID=16526089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57206601A Pending JPS5996701A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 感湿素子材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5996701A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108046829A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-18 | 东北大学 | 一种非金属矿物多孔基板及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55163801A (en) * | 1979-06-07 | 1980-12-20 | Chichibu Cement Kk | Moisture sensor element |
| JPS5683901A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-08 | Tokyo Cathode Lab | Moisture sensitive resistor porcelain composition |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP57206601A patent/JPS5996701A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55163801A (en) * | 1979-06-07 | 1980-12-20 | Chichibu Cement Kk | Moisture sensor element |
| JPS5683901A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-08 | Tokyo Cathode Lab | Moisture sensitive resistor porcelain composition |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108046829A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-05-18 | 东北大学 | 一种非金属矿物多孔基板及其制备方法和应用 |
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