KR900700878A

KR900700878A - 전류 센서 제한용 센서 소자

Info

Publication number: KR900700878A
Application number: KR1019890702144A
Authority: KR
Inventors: 프리세 칼-헤르만; 회젤 게르하르트
Original assignee: 랄프 베렌스, 페터 뢰저; 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1989-02-23
Publication date: 1990-08-17
Also published as: US5137615A; KR0148683B1; AU3061889A; ES2010896A6; WO1989008840A1; EP0406252B1; DE3809154C1; EP0406252A1; JP2654212B2; DE58904290D1; AU613453B2; JPH03503084A

Abstract

내용없음

Description

전류 센서 제한용 센서 소자

본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음

제1도는 세라믹 박막 및 스크린 인쇄 기술에 의해 생산될 수 있는 본 발명에 따른 센서 소자의 한 섹션을 나타내는 개략 확대도이다. 그러한 것은 근본적으로 세라믹 박막(1,2)으로 구성되며, 내부3차원 펌핑 전극(3)과 외부 펌핑 전극(4)은 관련된 전도체 트랙(5,5`)을 따라 스크린프린팅 방법에 의해 프린트되며, 터널을 구성하는 확산 채널(6)을 생성시켜 보통의 얇은 판자로된 바인더에 의해 함께 박판으로 만들어진다. 이로운 방법으로, 외부 펌핑 전극(4)과 관련 전도체트랙(5`)은, 예를들면마그네슘-첨정석(Mg-spinel)과 같은 다공성의 덮개층(도시되지 않음)으로 덮여진다.

제2도는 도식적으로 표시된 센서 소자는 개스를 측정하기 위한 확산 장벽과 같이 이용되는 다공성 충전부(7)가 확산 채널(6)에 제공된다는 점에서 단지 제1도에 표시된 센서소자와 다르다.

제3도는 세라믹 박막과 스크린 프린트 기술에 의해 생성될 수 있는 본 발명에 따른 센서 소자의 다른 이로운 실시예를 통하여 크게 확대된 섹션을 도시한 것으로서, 내부 3차원 펌핑 전극(3)과 외부 펌핑전극(4)은 측정 개스 공급부(8)주위에 환상으로 배치된다. 그러한 것을 기본적으로 확산 채널(6)에 배치된 3차원 내부 펌핑 전극(3)과, 환상 외부 펌핑 전극(4)과, 펀치-아웃된 측정 개스 공급부(8)를 4개의 고체 전해질 박막(1,2,9,10)과 함께 구성된다. 제3도는 도시된 실시예의 경우에서, 센서 소자는 또한 히터(11)를 가지고 있다, 그러나, 히터와 함께 박막(9,10)은 절대적으로 필요한 것은 아니다, 환상 전극(3,4)은 예를 들면 AI₂O₃층과 같은 절연층(도면에 도시되어 있지 않음)에 의해 고체 전해질 박막에 따라 절연되는 전도체 트랙(5,5`)에 접속된다. 전도체 트랙은, 예를들면0.5 volt 내지 1.0volt범위의 일정한 동작 전압을 가진 밧데리와 같은 전압원(도시되어 있지 않음)에 접속된다.

이로운 방법으로, 외부 펌핑 전극(4)과 관련 전도체 트랙(5`)은, 예를들면 마스네슘-첨정석과 같은 다공성의 덮개층(도시되지 않음)에 의해 차례로 덮여진다.

산소 이온을 전도시키고 본 발명에 따른 센서 소자의 생산에 적절한 고체 전재질은 특히 Zro₂, Hfo₂, Ceo₂및 Tho₂에 기초를 두고 있다. 이테르븀(YSZ)과 함께 안정하게된 지르코늄 이산화물의 박막과 평판은 특히 유리하게 이용됨이 입증되어 왔다.

Claims

O^2-이온을 전도시키는 적어도 하나의 외부 펌프 전극 및, 혈소판 또는 박막형의 고체 전해질상의 적어도 하나의 내부 펌프 전극을 구비하는데, 상기 내부 펌프 전극은 펌프 전극에 대한 도체 트랙 및 측정 가스에 대한 확산 채널내에서 혈소판 또는 박막형으로 고체 전해질상에 배치되며, 가스 혼합물, 특히 내연기관의 배기 가스의 入값을 결정하는 전류 센서 제한용 센서 소자에 있어서, 확산 채널(6)내에 설치된 내부 펌프 전극(3)은 지지체 및 상기 확산채널(6)의 높이와 같은 두께를 갖는 삼차원 다공질 귀금속 전극으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항에 있어서, 상기 확산 채널의 높이 및 내부 펌프 전극이 두께는 10 내지 100㎛인 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항에 있어서, 상기 내부전극(3)은 지지체를 구비한 삼차원 백금 전극으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제3항에 있어서, 상기 전극내의 백금은 전자-전도성 및 혼합-전도성(즉, 전자-전도성 및 이온 전도성) 금속이나 금속 산화물로 완전히 또는 부분적으로 대체되는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항 내지 4항은 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 펌프 전극은 10 내지 40%정도의 다공성을 가지는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항 내지 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 내부 펌프 전극의 평균 공극 직경은 약 2 내지 10㎛인 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항 내지 6항중 어느 한 항에 있어서, 다공성 확산 장벽(7)은 상기 확산 채널(6)내에 설치된 내부 삼차원 펌프 전극(3)앞에 설치되는 것을 특징으로 하는 전류 제한용 센서 소자.
제7항에 있어서, 상기 다공성 확산 장벽(7)은 상기 확산 채널내로 흐르는 가스 혼하물을 평형 상태로 조절하기 위해 귀금속 특히 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항 내지 8항중 어느 한항에 있어서, 상기 센서 소자는 세라믹 박막 및 스크린 프린팅 기술로 제조되는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제1항 내지 9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 펌프 전극(4) 및 내부 펌프 전극(3)은 측정 가스피드(8)주위에 환상으로 설치되는 것을 특징으로 하는 전류 센서 제한용 센서 소자.
제7항 및 8항에 있어서, 상기 확산 장벽(7)은 크누첸(Knudsen)의 혼합 확산 및 가스상 확산용 채널 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 센서 제한용 센서 소자.

※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.