JPS6013284B2 - 感湿素子 - Google Patents
感湿素子Info
- Publication number
- JPS6013284B2 JPS6013284B2 JP54048734A JP4873479A JPS6013284B2 JP S6013284 B2 JPS6013284 B2 JP S6013284B2 JP 54048734 A JP54048734 A JP 54048734A JP 4873479 A JP4873479 A JP 4873479A JP S6013284 B2 JPS6013284 B2 JP S6013284B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensing element
- relative humidity
- moisture sensing
- electrical resistance
- 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.)
- 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】
本発明は相対湿度を検出する感湿素子に関するものであ
る。
る。
従来、Ｆｅ２０３、ＡＩ２０３、ＮｊＯ、およびＺｎ○
などの金属酸化物を用いて、湿度検出素子が作られて釆
たが、これらの素子の湿度−電気抵抗特性は裏用上の要
求を十分に満たすものではなかった。
などの金属酸化物を用いて、湿度検出素子が作られて釆
たが、これらの素子の湿度−電気抵抗特性は裏用上の要
求を十分に満たすものではなかった。
例えば、Ｎｉ○の場合、６０％以下の相対湿度では感度
がにぶく、Ｆｅ２０３、ＡＩ２０３の場合には抵抗値が
大きいと言う欠点があった。（応用物理３５、３５５（
１９６６））。また「塩化リチウム感緑素子もよく知ら
れているが、潮解性の塩を用いているために高温度雰囲
気で使用すると塩が流れ出し、使用出来なくなると言う
欠点があった。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、従来の材料にかわる
新しい材料を提供しようとするものである。
がにぶく、Ｆｅ２０３、ＡＩ２０３の場合には抵抗値が
大きいと言う欠点があった。（応用物理３５、３５５（
１９６６））。また「塩化リチウム感緑素子もよく知ら
れているが、潮解性の塩を用いているために高温度雰囲
気で使用すると塩が流れ出し、使用出来なくなると言う
欠点があった。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、従来の材料にかわる
新しい材料を提供しようとするものである。
本発明にか）わる磁器組成物はＭ，。（Ｐ０４）６（Ｏ
Ｈ）２（ここでＭはＳｒトＣａ、および欧のうちから選
ばれた少なくとも１種）とアルカリ金属（Ａで表わす）
をそれぞれＭ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２、ん０に換算
して、４０モル％以上、６０モル％以下の組成比で含む
ことを特徴とし「その電気抵抗は従来の金属酸化物に比
べ、相対湿度０％〜１００％にわたって大きく変化する
ので、相対湿度を容易に検出することが出来る。また、
この材料は安価な原料から、通常の磁気製造技術で容易
に製造することが出来るなど工業製品として有利な条件
をもっている。
Ｈ）２（ここでＭはＳｒトＣａ、および欧のうちから選
ばれた少なくとも１種）とアルカリ金属（Ａで表わす）
をそれぞれＭ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２、ん０に換算
して、４０モル％以上、６０モル％以下の組成比で含む
ことを特徴とし「その電気抵抗は従来の金属酸化物に比
べ、相対湿度０％〜１００％にわたって大きく変化する
ので、相対湿度を容易に検出することが出来る。また、
この材料は安価な原料から、通常の磁気製造技術で容易
に製造することが出来るなど工業製品として有利な条件
をもっている。
以下に、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、純度９９．９％以上のＣａＨＰ０４と
ＣａＣ０３をＣａ，。
ＣａＣ０３をＣａ，。
（Ｐ０４）（ＯＨ）２の組成になるように秤量し、ボー
ルミル中で混合する。十分混合したのち、ルッボに入れ
、シリコニット発熱体を用いた電気炉の中で、水蒸気雰
囲気中１０００ｏｏで１畑時間反応させる。反応させた
後粉砕し、Ｃａ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２として用い
る。Ｓｒ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２、Ｂａ（Ｐ０４）
６（ＯＨ）６およびこれらの固溶体についても、ＭＨＰ
０４とＭＣ０３（ＭはＣａ、ＳｒおよびＢａのうちから
選ばれた少くとも１種）を原料として、同様の方法で合
成することができる。なお、使用原料の純度は必ずしも
９９．９％以上の純度を必要とせず、含まれている不純
物によっては「 これ以下の純度の原料を使用すること
が出釆る。
ルミル中で混合する。十分混合したのち、ルッボに入れ
、シリコニット発熱体を用いた電気炉の中で、水蒸気雰
囲気中１０００ｏｏで１畑時間反応させる。反応させた
後粉砕し、Ｃａ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２として用い
る。Ｓｒ，。（Ｐ０４）６（ＯＨ）２、Ｂａ（Ｐ０４）
６（ＯＨ）６およびこれらの固溶体についても、ＭＨＰ
０４とＭＣ０３（ＭはＣａ、ＳｒおよびＢａのうちから
選ばれた少くとも１種）を原料として、同様の方法で合
成することができる。なお、使用原料の純度は必ずしも
９９．９％以上の純度を必要とせず、含まれている不純
物によっては「 これ以下の純度の原料を使用すること
が出釆る。
また合成方法も必ずしも上述の方法だけではなく、水溶
液中での合成が可能である。次にＣａ，。（Ｐ０４）６
（ＯＨ）２粉体とＮａ２Ｃ０３を第１表に示すモル比で
混合し、ポリビニルアルコール水溶液を加えて乳鉢の中
で混合し造粒する。これを７００ｋ９′戊の圧力で２５
肋０×３柳の円板状に成形し、上述の電気炉を用いて、
水蒸気雰囲気中１０００℃〜１２００ｑｏで５時間焼成
する。焼成後自然放冷した後暁綾体を電気炉より取り出
す。この焼結体上に、金ペーストをスクリーンメッシュ
法で櫛形に印刷し、８００ｏ０で焼成することによって
電極を作製した。
液中での合成が可能である。次にＣａ，。（Ｐ０４）６
（ＯＨ）２粉体とＮａ２Ｃ０３を第１表に示すモル比で
混合し、ポリビニルアルコール水溶液を加えて乳鉢の中
で混合し造粒する。これを７００ｋ９′戊の圧力で２５
肋０×３柳の円板状に成形し、上述の電気炉を用いて、
水蒸気雰囲気中１０００℃〜１２００ｑｏで５時間焼成
する。焼成後自然放冷した後暁綾体を電気炉より取り出
す。この焼結体上に、金ペーストをスクリーンメッシュ
法で櫛形に印刷し、８００ｏ０で焼成することによって
電極を作製した。
なお試料番号１０はこの発明の実施例ではないが、参考
例として示す。
例として示す。
第１表
第１図にこの感湿素子の構造を示す。
図においてｌａ，ｌｂは電極、２はＣａ，。（Ｐ０４）
６（ＯＨ）２にＮａ２Ｃ０３を混合し、焼成した磁器で
ある。電極ｌａおよびｌｂにリード線３を接続し、電気
抵抗測定器によって、櫛形電極ｌａとｌｂの間の電気抵
抗を測定する。上述の各種の試料について、相対湿度の
異つた雰囲気中における電気抵抗の変化を測定した。第
２図にその結果を示す。さらに、他の実施列としてＢａ
，。
６（ＯＨ）２にＮａ２Ｃ０３を混合し、焼成した磁器で
ある。電極ｌａおよびｌｂにリード線３を接続し、電気
抵抗測定器によって、櫛形電極ｌａとｌｂの間の電気抵
抗を測定する。上述の各種の試料について、相対湿度の
異つた雰囲気中における電気抵抗の変化を測定した。第
２図にその結果を示す。さらに、他の実施列としてＢａ
，。
（Ｐ０４）６（ＯＨ）２にＫ２Ｃ０３を加えた場合につ
いて述べる。試料の組成を第２表に示す。なお試料番号
１１０はこの発明の実施例ではないが、参考例として示
す。
いて述べる。試料の組成を第２表に示す。なお試料番号
１１０はこの発明の実施例ではないが、参考例として示
す。
第２表
母，ｏ（Ｐ０４）６（ＯＨ）２の合成および競給体の作
成はＣａ，。
成はＣａ，。
（Ｐ０４）６（ＯＨ）２の場合と同様である。第３図に
作製した素子の相対湿度電気抵抗特性を示す。上記実施
例のいずれの場合も、アルカリ金属の添加量を大きくす
ると、電気抵抗は小さくなるが、ある限界をこえると相
対湿度に対する感度が悪くなる。
作製した素子の相対湿度電気抵抗特性を示す。上記実施
例のいずれの場合も、アルカリ金属の添加量を大きくす
ると、電気抵抗は小さくなるが、ある限界をこえると相
対湿度に対する感度が悪くなる。
そして、Ｎ０２Ｃ０３又はＫ２Ｃ０３の混合量が６０％
を越えると、感湿素子としての特性が悪くなり実用上使
用に耐えない。上記素子の応答速度は相対湿度０％の状
態から１００％の相対湿度の変化に対して数脇趣であり
、、実用上十分に遠い応答速度を有している。
を越えると、感湿素子としての特性が悪くなり実用上使
用に耐えない。上記素子の応答速度は相対湿度０％の状
態から１００％の相対湿度の変化に対して数脇趣であり
、、実用上十分に遠い応答速度を有している。
また、この素子の材料は１０００℃を越える高温におい
て安定であり、５００ｏｏ以下の比較的低温における使
用に対して、長時間安定であると考えられる。
て安定であり、５００ｏｏ以下の比較的低温における使
用に対して、長時間安定であると考えられる。
第１図は本発明の１実施例による感緑素子の構造を示す
平面図、第２図及び第３図は本発明の感湿素子における
実施例及び参考例の組成比と相対湿度−電気抵抗特性の
関係を示す特性図である。 第１図第２図 第３図
平面図、第２図及び第３図は本発明の感湿素子における
実施例及び参考例の組成比と相対湿度−電気抵抗特性の
関係を示す特性図である。 第１図第２図 第３図
Claims (1)
- １ Ｍ＿１＿０（ＰＯ＿４）＿６（ＯＨ）＿２（ＭはＳ
ｒ、Ｃａ、およびＢａのうちから選ばれた少なくとも１
種）組成を有する化合物とアルカリ金属（Ａであらわす
）をそれぞれＭ＿１＿０（ＰＯ＿４）＿６（ＯＨ）＿２
、Ａ＿２Ｏに換算して４０モル％以上、６０モル％以下
の組成比で含むことを特徴とする感湿素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54048734A JPS6013284B2 (ja) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | 感湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54048734A JPS6013284B2 (ja) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | 感湿素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55141704A JPS55141704A (en) | 1980-11-05 |
| JPS6013284B2 true JPS6013284B2 (ja) | 1985-04-06 |
Family
ID=12811509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54048734A Expired JPS6013284B2 (ja) | 1979-04-20 | 1979-04-20 | 感湿素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6013284B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290771U (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-10 | ||
| JPS6456873U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-10 |
-
1979
- 1979-04-20 JP JP54048734A patent/JPS6013284B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290771U (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-10 | ||
| JPS6456873U (ja) * | 1987-09-30 | 1989-04-10 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55141704A (en) | 1980-11-05 |
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