JPS6117297B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6117297B2 JPS6117297B2 JP9316579A JP9316579A JPS6117297B2 JP S6117297 B2 JPS6117297 B2 JP S6117297B2 JP 9316579 A JP9316579 A JP 9316579A JP 9316579 A JP9316579 A JP 9316579A JP S6117297 B2 JPS6117297 B2 JP S6117297B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catalyst
- gas
- metal oxide
- oxide semiconductor
- ceramic plate
- 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
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 25
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 20
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 17
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 41
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N CuO Inorganic materials [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガス検知素子、特に従来の熱線式ガス
検知素子と、半導体式ガス検知素子を組合せて得
た新規な可燃性ガス検知素子に関するものであ
る。
検知素子と、半導体式ガス検知素子を組合せて得
た新規な可燃性ガス検知素子に関するものであ
る。
従来、熱線式ガス検知素子は、コイル状白金線
に触媒坦体と触媒を塗布、焼結したものであり、
例えば白金線に電流を流して触媒を300〜500℃程
度に加熱した状態とし、可熱性ガスが触媒に接触
したとき生ずる燃焼熱を白金線の抵抗値変化とし
てブリツジ回路で検出すればガス濃度を知ること
ができる。
に触媒坦体と触媒を塗布、焼結したものであり、
例えば白金線に電流を流して触媒を300〜500℃程
度に加熱した状態とし、可熱性ガスが触媒に接触
したとき生ずる燃焼熱を白金線の抵抗値変化とし
てブリツジ回路で検出すればガス濃度を知ること
ができる。
又、半導体式ガス検知素子は、金属酸化物半導
体の粉末を成形、焼結したものに加熱用ヒーター
と、電極を設けたものであつて、金属酸化物半導
体を約200〜350℃に加熱して用いると、可燃性ガ
スが金属酸化物半導体に吸着したときの電導度が
変化するのでこれを検出してガス濃度を知ること
ができる。
体の粉末を成形、焼結したものに加熱用ヒーター
と、電極を設けたものであつて、金属酸化物半導
体を約200〜350℃に加熱して用いると、可燃性ガ
スが金属酸化物半導体に吸着したときの電導度が
変化するのでこれを検出してガス濃度を知ること
ができる。
熱線式ガス検知素子によつて一般の可燃性ガス
を検知するときは、触媒の温度を約300〜350℃と
いう低温で用いて充分であるので、触媒の劣化も
長期に亘つて殆んどみられない。
を検知するときは、触媒の温度を約300〜350℃と
いう低温で用いて充分であるので、触媒の劣化も
長期に亘つて殆んどみられない。
然しながら難燃性ガス、例えばメタンガス、塩
化ビニールガス等の可燃性ガスの検知に用いると
きは、触媒表面の温度を高温に、例えば500℃以
上に維持しなければならない。このような高温で
長期間使用すると、短時間に触媒の劣化をまねき
感度が低下してくる。
化ビニールガス等の可燃性ガスの検知に用いると
きは、触媒表面の温度を高温に、例えば500℃以
上に維持しなければならない。このような高温で
長期間使用すると、短時間に触媒の劣化をまねき
感度が低下してくる。
又、半導体式ガス検知素子は、初期は高感度を
有し、更に長期間使用すると出力が増加する。但
しこの出力は真のガス濃度ではなく経時変化によ
るものであるという欠点がある。
有し、更に長期間使用すると出力が増加する。但
しこの出力は真のガス濃度ではなく経時変化によ
るものであるという欠点がある。
即ち、熱線式ガス検知素子は、ガスに対する出
力は負の方向に劣化し、半導体式ガス検知素子
は、その逆に正方向に出力が増すという経時特性
がある。
力は負の方向に劣化し、半導体式ガス検知素子
は、その逆に正方向に出力が増すという経時特性
がある。
本発明の目的は、触媒の劣化を極力少なくする
ために、可燃性ガスが存在しないときは触媒の劣
化し難い温度、即ち300〜350℃附近に触媒を維持
し、可燃性ガスに触れたときのみ触媒の温度を上
昇させ活性化させるガス検知素子を得るにある。
ために、可燃性ガスが存在しないときは触媒の劣
化し難い温度、即ち300〜350℃附近に触媒を維持
し、可燃性ガスに触れたときのみ触媒の温度を上
昇させ活性化させるガス検知素子を得るにある。
本発明ガス検知素子は、セラミツク板とこのセ
ラミツク板に接触せしめた抵抗体より成る加熱用
ヒーターと、この加熱用ヒーターに電流を流すた
めその両端に夫々接続した電極と、前記セラミツ
ク板の一方の面に設けた触媒と、他方の面に設け
た金属酸化物半導体と、この金属酸化物半導体に
電流を流すためその両端に設けた電極とより成る
〓〓〓〓
ことを特徴とする。
ラミツク板に接触せしめた抵抗体より成る加熱用
ヒーターと、この加熱用ヒーターに電流を流すた
めその両端に夫々接続した電極と、前記セラミツ
ク板の一方の面に設けた触媒と、他方の面に設け
た金属酸化物半導体と、この金属酸化物半導体に
電流を流すためその両端に設けた電極とより成る
〓〓〓〓
ことを特徴とする。
以下図面によつて本発明ガス検知素子を説明す
る。
る。
本発明においては第１図に示すようにセラミツ
ク板１の半分のものの面に、例えば白金、パラジ
ユーム、タングステン等の粉末より成る抵抗体２
を従来の印刷技術により印刷し、これにセラミツ
ク板１の他の半分のものをかぶせて抵抗体２がセ
ラミツク板１に埋設されるようにする。尚印刷す
る代りにコイル状の白金線として抵抗体２をセラ
ミツク板１の半分のものの面にソルダガラス等で
接着してもよい。この抵抗体２の端部は夫々セラ
ミツク板１の一方の面に露出せしめ、これに夫々
電極３，３′、リード４，４′、を接続すると共
に、この電極３，３′及びこれに連なるセラミツ
ク板１の一方の面を覆うように触媒５を塗布、焼
結する。電極３，３′は必らずしも触媒５で覆う
必要はない。
ク板１の半分のものの面に、例えば白金、パラジ
ユーム、タングステン等の粉末より成る抵抗体２
を従来の印刷技術により印刷し、これにセラミツ
ク板１の他の半分のものをかぶせて抵抗体２がセ
ラミツク板１に埋設されるようにする。尚印刷す
る代りにコイル状の白金線として抵抗体２をセラ
ミツク板１の半分のものの面にソルダガラス等で
接着してもよい。この抵抗体２の端部は夫々セラ
ミツク板１の一方の面に露出せしめ、これに夫々
電極３，３′、リード４，４′、を接続すると共
に、この電極３，３′及びこれに連なるセラミツ
ク板１の一方の面を覆うように触媒５を塗布、焼
結する。電極３，３′は必らずしも触媒５で覆う
必要はない。
更に、セラミツク板１の他方の面には、例えば
SnO2、ZnO、CuO、TiO2等を主成分とした金属
酸化物の粉末を成形、焼結して形成した金属酸化
物半導体６を設け、その両端に電極７，７′、リ
ード８，８′を形成する。
SnO2、ZnO、CuO、TiO2等を主成分とした金属
酸化物の粉末を成形、焼結して形成した金属酸化
物半導体６を設け、その両端に電極７，７′、リ
ード８，８′を形成する。
本発明ガス検知素子は、上記のような構成であ
るので、第２図に示すようにリード４，４′をブ
リツジ回路の一端に接続して、1.0〜1.4Vの電圧
を加えて抵抗体２を発熱せしめ、セラミツク板１
の表面を300〜350℃に維持する。このとき触媒５
も同様に300〜350℃に加熱された状態となるが、
難燃性ガスを酸化させ得る状態ではない。
るので、第２図に示すようにリード４，４′をブ
リツジ回路の一端に接続して、1.0〜1.4Vの電圧
を加えて抵抗体２を発熱せしめ、セラミツク板１
の表面を300〜350℃に維持する。このとき触媒５
も同様に300〜350℃に加熱された状態となるが、
難燃性ガスを酸化させ得る状態ではない。
又、金属酸化物半導体６のリード８，８′に電
源を接続する。
源を接続する。
一方、金属酸化物半導体６の温度も同様の温度
に維持されているのでガスの吸脱着し易い状態と
なつている。即ち、ガス検知素子に可燃性ガスが
接触しない状態では、触媒５は前記温度に維持さ
れている。
に維持されているのでガスの吸脱着し易い状態と
なつている。即ち、ガス検知素子に可燃性ガスが
接触しない状態では、触媒５は前記温度に維持さ
れている。
可燃性ガスが存在すると、これが金属酸化物半
導体６に吸着されるので、金属酸化物半導体６の
電導度が増加しこれに電流が流れるようになる。
結果として、ガスの吸着熱も加わつて金属酸化物
半導体６の温度が上昇する。
導体６に吸着されるので、金属酸化物半導体６の
電導度が増加しこれに電流が流れるようになる。
結果として、ガスの吸着熱も加わつて金属酸化物
半導体６の温度が上昇する。
このようにして上昇した熱は、セラミツク板１
から触媒５に移動し、その温度は例えば500℃以
上になるため触媒５は難燃性ガスに対しても容易
に活性な状態になる。
から触媒５に移動し、その温度は例えば500℃以
上になるため触媒５は難燃性ガスに対しても容易
に活性な状態になる。
然しながら可燃性ガスが存在しなくなると、触
媒５の表面は前述の温度、即ち300〜350℃程度に
下がるようになる。尚一般の可燃性ガス用として
用いる場合は、更に低温で充分活性であるので、
リード４，４′に加える電圧を0.8〜1.0V程度にす
れば充分である。
媒５の表面は前述の温度、即ち300〜350℃程度に
下がるようになる。尚一般の可燃性ガス用として
用いる場合は、更に低温で充分活性であるので、
リード４，４′に加える電圧を0.8〜1.0V程度にす
れば充分である。
以上説明したように、本発明ガス検知素子を用
いると、ガスのない状態では、触媒を低温度に維
持し、可燃性ガスに接触したときのみ触媒が所要
温度まで加熱されて活性化されるので、長期間使
用しても、触媒の劣化のないガス検知素子を得る
ことができる大きな利益がある。
いると、ガスのない状態では、触媒を低温度に維
持し、可燃性ガスに接触したときのみ触媒が所要
温度まで加熱されて活性化されるので、長期間使
用しても、触媒の劣化のないガス検知素子を得る
ことができる大きな利益がある。
第１図は本発明ガス検知素子の断面図、第２図
はその使用状態説明図である。 １……セラミツク板、２……抵抗体、３，３′
……電極、４，４′……リード、５……触媒、６
……金属酸化物半導体、７，７′……電極、８，
８′……リード。 〓〓〓〓
はその使用状態説明図である。 １……セラミツク板、２……抵抗体、３，３′
……電極、４，４′……リード、５……触媒、６
……金属酸化物半導体、７，７′……電極、８，
８′……リード。 〓〓〓〓
Claims (1)
- １ セラミツク板と、このセラミツク板に接触せ
しめた抵抗体より成る加熱用ヒーターと、この加
熱用ヒーターに電流を流すためその両端に夫夫接
続した電極と、前記セラミツク板の一方の面に設
けた触媒と、他方の面に設けた金属酸化物半導体
と、この金属酸化物半導体に電流を流すためその
両端に設けた電極とより成ることを特微とするガ
ス検知素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9316579A JPS5618749A (en) | 1979-07-24 | 1979-07-24 | Gas-sensing element |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9316579A JPS5618749A (en) | 1979-07-24 | 1979-07-24 | Gas-sensing element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5618749A JPS5618749A (en) | 1981-02-21 |
| JPS6117297B2 true JPS6117297B2 (ja) | 1986-05-07 |
Family
ID=14074948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9316579A Granted JPS5618749A (en) | 1979-07-24 | 1979-07-24 | Gas-sensing element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5618749A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60135226U (ja) * | 1984-02-20 | 1985-09-09 | 株式会社神崎高級工機製作所 | 自走式作業車のトランスミツシヨン |
-
1979
- 1979-07-24 JP JP9316579A patent/JPS5618749A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5618749A (en) | 1981-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4453397A (en) | Gas detecting sensor | |
| JPH07500916A (ja) | 選択的ガス検出装置 | |
| US4528086A (en) | Oxygen sensor with heater | |
| JPS62124551U (ja) | ||
| GB1518943A (en) | Device for monitoring the composition of the exhaust emission of a combustion process | |
| JPS6117297B2 (ja) | ||
| GB2002907A (en) | Semiconductor gas sensing elements | |
| JP4205601B2 (ja) | 一酸化炭素ガスセンサ、及びｐ型半導体の製造方法 | |
| JP2815125B2 (ja) | 接触燃焼式ガス検知素子 | |
| JPH06174674A (ja) | 半導体ガスセンサ | |
| CA1215758A (en) | Semiconductor type gas sensor having two terminals | |
| JPS63223552A (ja) | 半導体式ガスセンサ | |
| JPS55160842A (en) | Gas sensing element | |
| JPH07209234A (ja) | 半導体ガスセンサ | |
| JPS62235555A (ja) | 接触燃焼式ガスセンサ | |
| JPS61254847A (ja) | フレ−ムセンサ | |
| JPS63293456A (ja) | ガスセンサ | |
| JPS58166247A (ja) | 感ガス感温素子 | |
| JPS59142446A (ja) | 湿度検知素子 | |
| JPH053974Y2 (ja) | ||
| JPH0227619B2 (ja) | ||
| JPH0617069Y2 (ja) | 不完全燃焼検知装置 | |
| KR900003928B1 (ko) | 가스 감지소자 | |
| JPS62251648A (ja) | 一酸化炭素検出素子 | |
| JPS60114757A (ja) | ガス検出用ブリツジ |