JPS6217186B2 - - Google Patents

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JPS6217186B2
JPS6217186B2 JP58184610A JP18461083A JPS6217186B2 JP S6217186 B2 JPS6217186 B2 JP S6217186B2 JP 58184610 A JP58184610 A JP 58184610A JP 18461083 A JP18461083 A JP 18461083A JP S6217186 B2 JPS6217186 B2 JP S6217186B2
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JP
Japan
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layer
oxygen
solid electrolyte
measuring device
conductive layer
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JP58184610A
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JPS5985951A (ja
Inventor
Shinji Kimura
Hiroshi Takao
Masao Ishitani
Kenji Ikezawa
Kimitake Sone
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5985951A publication Critical patent/JPS5985951A/ja
Publication of JPS6217186B2 publication Critical patent/JPS6217186B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/4065Circuit arrangements specially adapted therefor

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Electrochemistry (AREA)
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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体中の酸素濃度を検出するための酸
素濃度測定装置に関するものである。
かかる酸素濃度測定装置は自動車等の内燃機関
の排ガス中の濃度含有量を検出して内燃機関の空
燃比を制御するために近年用いられており、一般
に酸素イオンの良導体であるジルコニアのような
固体電解質の管または板の内外側に白金等の電子
伝導層電極を焼成し、これら電極の外側に酸素分
圧未知の被測定ガスを導入し、内側に酸素分圧既
知の基準ガス、例えば空気を導入し、両電極を電
位差計に接続し、被測定ガス中の酸素分圧PO2
基準ガス中の酸素分圧PO2′との差により両電極
間に発生する起電力Eを測定し、ネルンストの式 E=RT/4FlnPO′/PO …(1) ただし、R:気体常数 T:絶対温度 F:フアラデー定数 によつて酸素濃度を測定すべきガスの酸素分圧を
知り、被測定ガスの全圧を一定に保持することに
よつて酸素分圧が酸素濃度を示すように構成され
ている。
この種の酸素濃度測定装置としては従来種々の
形式のものが提案されており、その代表的なもの
として、例えば、特開昭49−130292号公報に記載
されているように管状のセラミツク焼結成形体を
固体電解質基体とし、基準ガスとして空気を用い
る形式のものが既知である。しかし、この形式の
ものでは管状の固体電解質基体の質量が大きいた
め熱容量が大きく、また電気抵抗も大きく、した
がつて温度特性や管状固体電解質基体の熱による
破損、ひび割れ等に問題があり、価格も高くなる
欠点がある。かかる欠点をなくすため、基体を小
型化することが提案されているが、この場合に
は、被測定ガス中の酸素濃度を測定している間に
管状の固体電解質基体の内側に常に新しい基準ガ
スを送り込む必要があり、電極反応に関与する酸
素濃度が必ずしも基準ガスの酸素濃度とならず、
電極反応によつて生ずる表面の拡散層の形成によ
り電極近くの基準ガスの酸素分圧が変化してしま
い、被測定ガス中の酸素濃度を正確に測定するこ
とが不可能となる欠点がある。したがつて、特開
昭49−130292号公報に記載の形式の酸素濃度測定
装置においては、被測定ガス中の酸素濃度を正確
に測定するために、ガス検知電極部における基準
ガスの拡散による濃度勾配を十分小さく保つため
の基準ガスの代謝機構が必要であり、この結果、
必然的に基準ガスを収容する空間容積を小さくす
ることに対する限界があり、したがつて検知部の
大きさを小型化することは不可能である。
上述した形式の酸素濃度測定装置の変形とし
て、基準ガスを内側へ送り込む代りに、基準ガス
を密封空間内に封入保持し、この基準ガス密封空
間の内側に設けた触媒電極と外側の被測定ガス中
に設けた触媒電極とにより被測定ガス中の酸素濃
度の測定を行うよう構成した酸素濃度測定極装置
が特開昭52−71293号公報に記載されている。こ
の酸素濃度測定装置は測定時に密封空間内の基準
酸素ガスが電解により消費され、基準ガスの酸素
分圧が変化するため、この酸素分圧が変化すれば
測定を中断し、別の既知の酸素濃度のガス、例え
ば空気などを基準ガスとして測定装置の起電力が
再び一定値になるまで通電し、酸素ガスを密閉空
間内部に補給することが必要であり、これがため
長時間連続して酸素濃度を検出することはできな
い欠点がある。かかる欠点を除去して長時間の連
続測定を可能にするためには、測定中に密閉空間
内の基準ガスの酸素分圧がほとんど変化しないだ
けの基準ガスを封入保持している必要があり、こ
の結果装置が大型化する欠点がある。さらにま
た、この形式の測定装置では、測定中に基準ガス
を送り込む前述の形式のものに比べて基準ガスの
対流がさらに少ないため、流れがよどんでいる層
が非常に厚くなり、正確に被測定ガス中の酸素分
圧を測定することは不可能である。また、この形
式のものは前述の形式のものと同様に構造的に複
雑で、固体電解質が肉厚の管状または板状体とな
るため割れ易く、製造上および耐久性上に問題が
ある。
上述したように基準ガスとして空気等の酸素分
圧の一定のガスを用いると上述した問題を避ける
ことができないため、熱力学的平衡を利用した一
種の緩衝作用を有する金属と金属酸化物との混合
多孔物質の平衡酸素ガスを基準ガスとして利用
し、基準ガス空間を外部から隔離した形式のもの
が米国特許第3578578号明細書、および特開昭52
−136689号公報等に記載されているように既知で
ある。この形式のものは固体電解質を厚膜化した
もので、一般に、基板上に電極、酸素界面領域、
固体電解質の薄膜層および多孔質電極を順次形成
して構成され、固体電解質制御を基準とする欠点
を補なうとともに極めて小型化に成功したもので
ある。
しかし、上述の基準酸素発生物質として、金属
−金属酸化物を用いた酸素濃度測定装置は高温に
おいて酸素分圧が高い雰囲気中で酸素分圧の測定
を行なうと、固体電解質と接触している金属が酸
化されたり、外側雰囲気との混合によつて基準の
平衡酸素分圧を発生しなくなり、測定される起電
力が時間の経過にしたがつて低下し、定常的に酸
素分圧を測定することが不可能で、寿命が著しく
短い欠点があるとともに、金属と金酸化物とを蒸
着、電着、熱処理またはスパツタリング等の処理
により真空中で付着させて形成するため基準酸素
分圧として最も安定した特性を示すところの金属
と金属酸化物とを約1:1のモル比の組成で形成
することが困難であるため製品コストが高くなる
問題がある。
本発明の目的は上述した従来既知の種々の形式
の酸素濃度測定装置における欠点を除去し、起電
力が時間の経過に伴つて低下することなく定常的
に酸素分圧を測定することができ、また酸素分圧
の変化に際しての起電力のオン−オフ特性が明確
で、測定精度が高く、寿命が長いとともに構造が
極めて小型かつ簡単で製造容易な新規な酸素濃度
測定装置を提供しようとするにある。
本発明は、基準酸素分圧の発生源を上述した従
来のものとは異なる原理に基づく新規な構成とす
ることによつて上述の目的を達成したもので、こ
れがため本発明によれば、測定極電子伝導層と、
酸素イオン電導性固体電解質物質層と、基準極電
子伝導層と、隔膜層とを順次積層し、前記基準極
電子伝導層が前記酸素イオン電導性固体電解質物
質層または前記隔膜層と前記酸素イオン電導性固
体電解質物質層との両層における多孔開口を通し
て被測定雰囲気と接触するようにし、前記測定極
電子伝導層および前記基準極電子伝導層間に測定
用起電力を取出す測定手段と、前記基準極電子伝
導層における基準酸素分圧を制御する制御用電流
を加える制御手段とを接続し、これにより通電し
ながら測定を行なうよう構成することによつて酸
素濃度測定極中に基準酸素分圧をほぼ一定に維持
するようにしたことを特徴とし、かように測定中
に酸素イオン電導性固体電解質物質層に絶えず通
電しながら両電子伝導層間に生ずる起電力を測定
する構成とすることによつて酸素濃度測定装置の
出力を著しく安定させることに成功したものであ
る。
以下、本発明を図面につき説明する。
第1図は本発明による酸素濃度測定装置の基本
的構成を示し、図面に示すように測定電子伝導層
1と、酸素イオン電導性固体電解質物質層3と、
基準極電子伝導層2と、隔膜層4とを順次積層し
た積層体として構成する。第1図には具体的に示
していないが、隔膜層4を構造基体として構成
し、この構造基体によつて積層体1,2,3,4
全体を被測定ガスまたは雰囲気中に支持する。ま
た基準極電子伝導層2の両側に位置する酸素イオ
ン電導性固体電解質物質層3または隔膜層4と酸
素イオン電導性固体電解質物質層との両層を多孔
性物質で構成するとともに基準極電子伝導層2が
被測定雰囲気に対して直接に露出しないよう酸素
イオン電導性固体電解質物質層3又は隔膜層4を
被覆材として利用するか又は他の適当な被覆材を
用いて基準極電子伝導層2の外周縁部を被覆して
基準極電子伝導層2が酸素イオン電導性固体電解
質物質層3又は隔膜層4或はこれら両層における
多孔開口を通して囲りの被測定雰囲気と接触する
ようにし、測定極電子伝導層1および基準極電子
伝導層2間に導線5によつて測定用起電力を取出
すための測定手段として電位差計のような電圧測
定装置6に接続して被測定ガス雰囲気中の酸素ガ
ス分圧PO2()と基準極電子伝導層2および固体
電解質物質層3間の界面における酸素分圧PO2
()との差によつて生ずる起電力を測定し得るよ
うにし、さらに電圧測定装置6と並列に直流電源
回路7を接続して両電子伝導層1,2間に電圧ま
たは電流を供給し得るよう構成する。
上述の構成になる酸素濃度測定装置の動作を次
に説明する。
本発明により基準酸素分圧をほぼ一定に維持す
る機構を説明する前に、まず、両電子伝導層間に
電圧を印加しないで、電位差計による起電力を測
定する場合を検討するに、被測定ガス中の酸素分
圧PO2()と固体電解質層3および基準極電子伝
導層2間の界面における酸素分圧PO2()との間
に差がある場合には、両者が一致する方向に酸素
イオンが固体電解質層3内を通つて移動し、PO2
()>PO2()の場合に、電子伝導層1と固体電
解質層3との界面でO2+4e→20--の反応が生
じ、O--が固体電解質層3内を通つて電子伝導層
2の方向へ移動し、これにより固体電解質層3と
電子伝導層2との界面で20--→O2+4eの反応が
生じ、PO2()が次第に増加して最終的にはPO2
()=PO2()となつて平衡状態となり、起電力
Eが零になる。これとは逆に、PO2()<PO2()
の場合には電子伝導層2と固体電解質物質層3と
の界面に存在するO2が被測定ガス中に流出して
同様にPO2()=PO2()となる。かように両酸素
分圧PO2()およびPO2()間に差がなくなること
により起電力は発生しなくなる。
本発明によれば、両電子伝導層1および2間に
常時通電しながら測定することによつて基準極電
子伝導層2と電解質物質層3との界面および物質
内の多孔内に基準酸素ガスを電解により発成さ
せ、これにより基準酸素分圧をほぼ一定に維持さ
せるものであり、以下その動作原理を説明する。
先づ、測定極電子伝導層1を直流電源回路7の
負側に接続し、基準極電子伝導層2を正側に接続
する場合、固体電解質層3内において負に帯電し
た酸素イオンは基準極電子伝導層2に向けて移動
し、この結果、固体電解質層3と基準極電子伝導
層2との界面における酸素分圧が高くなる。
この場合生ずる反応を列記すると次の通りであ
る。
(1) 測定極電子伝導層1と固体電解質層3との界
面において、O2(被測定ガス中)+4e→20--
(固体電解質層) (2) 固体電解質層3内において、 20--が測定極電子伝導層1から基準極電子伝
導層2に向けて移動する。
(3) 基準極電子伝導層2と固体電解質層3との界
面において、 20--(固体電解質中)→O2+4e ここで発生するO2は固体電解質層3と基準
極電子伝導層2との界面に蓄積される。このた
め、PO2()は高くなる。
上述した(1)、(2)および(3)の反応とは別に、基準
極電子伝導層2が酸素ガス透過可能の多孔性物質
層3または3および4(固体電解質層3のみまた
は固体電解質層3と隔膜層4との両層を意味す
る)と接触接合しているため蓄積した酸素の一部
が外部雰囲気、すなわち、被測定ガス中に流出す
る反応も生じる。したがつて、測定開始後、ある
時間経過すると固体電解質層3と基準極電子伝導
層2との界面における酸素分圧はほぼ一定とな
る。かようにして酸素濃度測定装置の基準酸素分
圧をほぼ一定に維持することができる。
上述したとは逆に、測定極電子伝導層1を直流
電源回路7の正側に接続し、基準極電子伝導層2
を負側に接続する場合には、上述した(1)、(2)およ
び(3)の反応とは逆の反応が生ずる。すなわち、 (1)′ 固体電解質層3と基準極電子伝導層2との
界面において、 O2+4e→20--(固体電解質) (2)′ 固体電解質層3内において、 20--が基準極電子伝導層2から測定極電子伝
導層1に向けて移動する。
(3)′ 測定極電子伝導層1と固体電解質層3の界
面において、 20--(固体電解質)→O2(被測定ガス中)+
4e このような反応によつて基準極電子電導性層
と固体電解質層との界面における酸素分圧が低
くなるが、多孔性物質層3または3および4を
経て外部の被測定ガス中の酸素ガスが透過進入
し、ある時間経過すると前述したと同様に酸素
分圧PO2()はほぼ一定となる。したがつて、
この場合も、ほぼ一定の値の基準酸素分圧を維
持することができる。
上述したところから明らかなように、直流電源
回路7の正側および負側を電子伝導層1および2
のいづれに接続する場合にも基準極内の酸素分圧
を一定に維持することができるが、上述した前者
の場合には酸素を測定極電子伝導層1より基準極
電子伝導層2に電解によつて送り込んで多孔性物
質層3または3および4を経て散逸する酸素ガス
量を補充するものであるから、基準酸素ガス分圧
を高くすることが望ましい場合に好適であり、後
者の場合には多孔質物質層3または3および4を
経て外部から流入する酸素ガス量を排除して一定
になるよう酸素ガスを基準極電子伝導層2より測
定極電子伝導層に向け電解により送り出すもので
あるから基準酸素分圧を低い値で一定に維持する
ことが望ましい場合に好適である。
本発明による酸素濃度測定装置において、電圧
測定装置6で計測される電圧Vは被測定ガスの酸
素分圧PO2()と基準酸素分圧PO2()との差によ
つて生ずる起電力Eと一定の関係を有し、これを
次式で表わすことができる。
V=RE+er/R+(R/R+1)r…
(2) 上式において、e:電源回路におけるバツテリ
ーの電圧 R1:回路の抵抗 R2:電圧測定装置のインピー
ダンス r:酸センサの内部抵抗 また基準酸素分圧PO2()はセンサを流れる電
流と、多孔質層3または3および4中のガス拡散
能により決まるため、一定の値となり、したがつ
て前述したネルンストの式(1)により被測定ガスの
酸素濃度を知ることができる。
また、上述したところから明らかなように、被
測定ガスの酸素分圧の変化により起電力Eが変化
し、これに比例して測定電圧Vも変化するから、
この電圧Vの計測により被測定ガスの酸素濃度に
基づく種々の制御が可能である。
第2図は隔膜層を構造基体として構成し、これ
に電気的絶縁物質または電子的導体物質の成形体
10を用いる例を示し、成形体10の表面に基準
極電子伝導層2を形成し、この基準電子伝導層2
の表面を酸素ガスが透過し得る多孔性の固体電解
質層3によつて完全に被覆し、この固体電解質層
3の表面に測定電子伝導層1を設ける。
両電子伝導層1および2を導線5により電位差
計のような電圧測定装置6に接続して被測定ガス
雰囲気中の酸素ガス分圧PO2()と基準極電子伝
導層2および固体電解質物質層3間の界面におけ
る酸素分圧PO2()との差によつて生ずる起電力
を測定し得るようにし、さらに、電圧測定装置6
と並列に直流電源回路7を接続して両電子伝導層
1,2間に一定電圧または一定電流を供給し得る
構成とする。
第3図は第2図に示す例の変形例で、測定極電
子伝導層1の表面を保護層9で被覆したもので、
必要に応じ、積層体の表面全体を保護層で被覆す
ることができる。
本発明における固体電解質層3の材料として
は、CaO、Y2O3、SrO、MgO、VO3、Ta2O5など
で安定化したZrO2或はNb2O5、SrO、WO3
TaO5などで安定化したBi2O3またはTrO2
Y2O3、CaO−Y2O3などの既知のものを用いるこ
とができる。
第2図および第3図に示す例では、上記材料の
スパツタリング、蒸着その他の電気化学方法によ
つてあるいはペーストの塗布焼成等によつて固体
電解質層を設けることとができる。
測定極電子伝導層1および基準極電子伝導層2
の材料としては触媒作用のないAu、Ag、SiCお
よび触媒作用を有するRu、Pd、Rh、Ir、Pt等の
白金族元素の単体あるいはこれらの合金さらには
白金族元素と卑金属元素との合金などを用いるこ
ともでき、かかる材料をスパツタリング、蒸着、
電気化学的方法または焼成などによつて電子伝導
層を設けることができる。
また、第2図および第3図に示す例のように隔
膜層を構造基体として構成する場合には、その成
形体10の材料として、アルミナ、ムライト、ス
ピネル、シリカ、フオルステライトなどの緻密ま
たは若干多孔質の電気絶縁材料、あるいはステン
レス鋼、ニツケル基耐熱合金あるいはサーメツト
のようなセラミツクスと金属の混合体等の電子的
導体物質を用いることができる。
保護層9としてはCaO−ZrO2(カルシウムジ
ルコネート)、アルミナ、スピネルなどを浸漬、
焼成、プラズマ溶射したものが用いられる。
本発明による酸素濃度測定装置において、基準
酸素分圧をほぼ一定に維持するため、両電子伝導
層間に接続される直流電源としてては、既知の適
当な定電圧直流電源回路または定電流直流電源回
路を用いることとができる。直流電源として電池
と抵抗とよりなる直流電源回路を用いるものが最
も簡単であり、安価に構成することができるが、
かかる定電圧直流電源回路は被測定ガスの温度そ
の他の雰囲気が大きく変化する自動車の排ガス中
の酸素濃度測定のような測定分野に用いる場合、
これらの雰囲気の変化による固体電解質の電気的
抵抗の変化の影響を受けるため排ガスの温度変化
に関係なく基準酸素分圧を正確に一定に維持する
ことができなくなる。したがつて、かかる温度変
化の影響を受ける測定分野での応用に際しては、
定電流直流電源回路を直流電源として用いること
が必要であり、これによつて雰囲気の変化による
影響をなくし、高精度での測定、したがつて制御
を維持することができ、さらにまた、温度変化に
よつて固体電解質の気孔の大きさが変化して酸素
ガスの流入および流出流量が変化することによる
影響等をも考慮した温度補償付定電流直流電源回
路を用いることによつて温度変化による影響を完
全になくすことにより測定精度を更に高めること
が可能である。
実施例 1 1インチ角の厚さ0.6mmの嗚海製陶製の市販の
アルミナ基板を10×12mmの大きさに切り、白金ペ
ースト(徳力化学製No.8109)を印刷し、乾燥後、
大気中で1300℃に1時間加熱して焼成して第2図
の酸素濃度測定装置を作製した。得られた白金膜
厚は1〜2μであつた。第6a図にアルミナ基板
を11で、基準極電子伝導層となる白金ペースト
を12で、測定極電子伝導層のリード部分となる
白金ペーストを13で示す。次に、固体電解質ペ
ースト(ジルカー社製8重量%、Y2O3−ZrO2
末とラツカーとを重量比率1:1で混合したも
の)を第6b図に斜線部14で示すように印刷
し、乾燥焼成した。焼成条件は大気中で1380℃×
3時間であつた。得られた固体電解質の膜厚は30
〜35μであつた。次に、固体電解質膜14上に上
記と同じ白金ペースト15を第6c図に斜線部で
示すように印刷し、1300℃で1時間加熱して焼成
した。この酸素濃度測定装置について耐久試験を
行なつた。自動車の実機において3万Kmまで本発
明による酸素濃度測定装置の性能にはほとんど変
化が認められなかつた。
比較のためNi−NiO層を基準酸素分圧発生源と
して具える従来形式の酸素センサーに対しても同
様の試験を行なつたが、10個中8個が3万Kmの耐
久試験後に不良品となつていた。
本例の手順で製作した酸素濃度測定装置をバツ
テリーの電圧を0.8Vとし、回路の抵抗および電
圧測定装置のインピーダンスをともに1MΩと
し、バツテリーの正極に基準極電子伝導層を接続
し、空燃比が約13(排ガス中の酸素分圧が低い状
態)と約17(排ガス中の酸素分圧が高い状態)の
排気ガスの温度を連続的に変化させて起電力を測
定した。この測定結果を第7図の実線17に示
す。これは本実施例で排ガス温度を低くてもかな
りの起電力を出力していることを示している。
上記実験例において0.8Vのバツテリーの代り
に0.5μAの定電流電源を使用したところ基準酸
素分圧がさらに安定し、第7図の結果についても
再現性がさらに改善された。
実施例 2 第8図に示すようにアルミナ基板11内に金属
発熱体16として白金線を埋設した酸素濃度測定
装置(他の構成は実施例1と同じ)を用いて実施
例1と同様のテストを行つた。ヒーターの抵抗は
1Ωとし、3Wの電力を用いた。この比較テスト
の結果、第7図に破線18で示すように加熱によ
つて酸素濃度測定装置の作動温度域が拡がり、排
ガス温度がかなり低い温度でも充分な起電力を出
力することが確められた。金属発熱体としては白
金の他にモリブデン、タングステン等を用いるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による酸素濃度測定装置の基本
的構成を示す略線図、第2図および第3図は本発
明による酸素濃度測定装置の種々の実施態様を示
す略線図、第4図は異なる空燃比の2種のモデル
ガスを交互に流して起電力を測定した結果を示す
グラフ、第5図は自動車の内燃機関からの排気ガ
スによる起電力を空燃比を変化させながら測定し
た結果を示すグラフ、第6図は本発明による酸素
濃度測定装置の製作手順を示す説明図、第7図は
排ガス中の酸素ガスにより測定された起電力と排
ガス温度との関係を示すグラフ、第8図は本発明
による酸素濃度測定装置の他の実施例を示す線図
的斜視図である。 1…測定極電子伝導層、2…基準極電子伝導
層、3…固体電解質層、4…多孔性物質層、5…
導線、6…電圧測定装置、7…バツテリー、8…
抵抗、9…保護層、10…構造基体成形体、11
…アルミナ基板、12,13…白金ペースト膜、
14…固体電解質ペースト、15…白金ペース
ト、16…ヒーター。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 測定極電子伝導層と、酸素イオン電導性固体
    電解質物質層と、基準極電子伝導層と、隔膜層と
    を順次積層し、前記基準極電子伝導層が前記酸素
    イオン電導性固体電解質物質層または前記隔膜層
    と前記酸素イオン電導性固体電解質物質層との両
    層における多孔開口を通して被測定雰囲気と接触
    するようにし、前記測定極電子伝導層および前記
    基準極電子伝導層間に測定用起電力を取出す測定
    手段と、前記基準極電子伝導層における基準酸素
    分圧を制御する制御用電流を加える制御手段とを
    接続してなることを特徴とする酸素濃度測定装
    置。 2 前記基準極電子伝導層に前記制御手段の直流
    電源の正側を接続してなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項に記載の酸素濃度測定装置。 3 前記基準電子伝導層に前記制御手段の直流電
    源の負側を接続してなることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項に記載の酸素濃度測定装置。 4 前記イオン導電性固体電解質物質層または前
    記隔膜層と前記イオン導電性固体電解質物質層と
    の両層が酸素を透過する多孔性物質であることを
    特徴とする特許請求の範囲第1〜3項のいずれか
    1項に記載の酸素濃度測定装置。 5 前記酸素イオン電導性固体電解質の成形焼結
    体を構造基体としてなることを特徴とする特許請
    求の範囲第1〜4項のいずれか1項に記載の酸素
    濃度測定装置。 6 前記隔膜層が電気絶縁物質の成形体であり、
    これが構造基体としてなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1〜3項のいずれか1項に記載の酸
    素濃度測定装置。 7 アルミナのような電気絶縁物質の成形体で構
    成した構造体の内部に金属発熱体を埋設してなる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第6項に記載の
    酸素濃度測定装置。 8 少なくとも前記測定極電子伝導層を多孔性保
    護層によつて被覆してなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1〜7項のいずれか1項に記載の酸
    素濃度測定装置。
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JPS584986A (ja) * 1981-07-01 1983-01-12 Nec Corp 分波光検出器

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