Claims (22)
1. Способ измерения концентрации по меньшей мере одного заранее указанного газа в газовой смеси с помощью оснащенного нагружаемыми первым и вторым электродами электролита, который вместе с подключенными к источнику напряжения электродами подвергается воздействию газовой смеси, причем источник напряжения вызывает протекающий через электроды и электролит электрический ток, который зависит от концентрации ионов и измеряется в виде сигнала концентрации газа, отличающийся тем, что газообразные молекулы адсорбируются в зоне первого каталитически активного электрода и электролита, затем расщепляются на атомы и после этого преобразуются в ионы или затем принимают участие в химической реакции, причем образующаяся в обоих случаях концентрация ионов зависит от каталитического действия, по меньшей мере, одного электрода и измеряемой концентрации газа.1. A method of measuring the concentration of at least one pre-specified gas in a gas mixture using an electrolyte equipped with loadable first and second electrodes, which, together with the electrodes connected to the voltage source, is exposed to the gas mixture, the voltage source causing an electric current flowing through the electrodes and electrolyte, which depends on the concentration of ions and is measured as a signal of gas concentration, characterized in that gaseous molecules are adsorbed in the zone of the first catal of an active electrode and an electrolyte, then are split into atoms and then converted into ions or then take part in a chemical reaction, and the ion concentration formed in both cases depends on the catalytic effect of at least one electrode and the measured gas concentration.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что каталитическая активность первого или второго электрода определяет поток ионов в электролите и электрический ток. 2. The method according to p. 1, characterized in that the catalytic activity of the first or second electrode determines the flow of ions in the electrolyte and the electric current.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что напряжение на электродах переключается от двух до нескольких различных величин, причем следствием каждой из различных величин напряжения является другой ток, как мера концентрации газа. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that the voltage at the electrodes is switched from two to several different values, and the consequence of each of the different voltage values is a different current, as a measure of gas concentration.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что переключается полярность на электродах, причем следствием каждой полярности является тругой ток, как мера концентрации газа. 4. The method according to one of paragraphs. 1-3, characterized in that the polarity is switched on the electrodes, and the consequence of each polarity is a different current, as a measure of gas concentration.
5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что регулируется температура чувствительного элемента. 5. The method according to one of paragraphs. 1-4, characterized in that the temperature of the sensing element is regulated.
6. Электромеханический чувствительный элемент для определения концентрации газа в газовой смеси, в частности, доли кислорода в отработавших газах двигателей внутреннего сгорания, причем электролит вместе с нанесенными на него электродами подвержен воздействию газовой смеси и причем к электродам приложено электрическое напряжение, которое вызывает протекающий через электролит ток, отличающийся тем, что первый каталитически активный электрод (4, 5, 20) предусмотрен для адсорбции, преобразования ионов и/или химической реакции, причем протекающий через электролит (3) и электроды (4, 5, 20) электрический ток предусмотрен в качестве величины измерения концентрации газа. 6. An electromechanical sensing element for determining the concentration of gas in the gas mixture, in particular, the fraction of oxygen in the exhaust gases of internal combustion engines, the electrolyte together with the electrodes deposited on it is exposed to the gas mixture and an electrical voltage is applied to the electrodes, which causes the electrolyte to flow through current, characterized in that the first catalytically active electrode (4, 5, 20) is provided for adsorption, ion conversion and / or chemical reaction, wherein electric current flowing through the electrolyte (3) and electrodes (4, 5, 20) is provided as a measure of gas concentration.
7. Электрический чувствительный элемент по п. 6, отличающийся тем, что предусмотрен по меньшей мере второй каталитически активный электрод (4, 5, 20) для адсорбции, преобразования ионов и/или химической реакции. 7. An electric sensor according to claim 6, characterized in that at least a second catalytically active electrode (4, 5, 20) is provided for adsorption, ion conversion and / or chemical reaction.
8. Чувствительный элемент по одному из п. 6 или 7, отличающийся тем, что первый и по меньшей мере второй электроды (4, 5, 20) имеют различную каталитическую активность. 8. The sensing element according to one of p. 6 or 7, characterized in that the first and at least second electrodes (4, 5, 20) have different catalytic activity.
9. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-8, отличающийся тем, что по меньшей мере два электрода (4, 5, 20) состоят из различных материалов. 9. Electrochemical sensitive element according to one of paragraphs. 6-8, characterized in that at least two electrodes (4, 5, 20) consist of various materials.
10. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-9, отличающийся тем, что на электролит (3) нане сено более двух электродов (4, 5, 20), которые предусмотрены для определения концентрации нескольких газов. 10. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-9, characterized in that more than two electrodes (4, 5, 20) are applied to the electrolyte (3), which are provided for determining the concentration of several gases.
11. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-10, отличающийся тем, что величину и/или полярность напряжения или напряжений на электродах (4, 5, 20) можно изменять. 11. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-10, characterized in that the magnitude and / or polarity of the voltage or voltage on the electrodes (4, 5, 20) can be changed.
12. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-11, отличающийся тем, что электроды (4, 5, 20), как основная составная часть, имеют благородный металл или сплав, основой которого является благородный металл. 12. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-11, characterized in that the electrodes (4, 5, 20), as the main component, have a noble metal or alloy, the basis of which is a noble metal.
13. Электрохимический чувствительный элемент по п. 12, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов содержит золото, платину, родий или палладий. 13. The electrochemical sensing element according to claim 12, characterized in that at least one of the electrodes contains gold, platinum, rhodium or palladium.
14. Электрохимический чувствительный элемент по п. 12 или 13, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов (4, 5, 20) имеет по меньшей мере один окисел металла. 14. An electrochemical sensing element according to claim 12 or 13, characterized in that at least one of the electrodes (4, 5, 20) has at least one metal oxide.
15. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-14, отличающийся тем, что для определения окислов азота по меньшей мере один из электродов (4, 5, 20) содержит окись церия или родий. 15. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-14, characterized in that for the determination of nitrogen oxides, at least one of the electrodes (4, 5, 20) contains cerium oxide or rhodium.
16. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-15, отличающийся тем, что электролит (3) выполнен в виде твердого электролита. 16. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-15, characterized in that the electrolyte (3) is made in the form of a solid electrolyte.
17. Электрохимический чувствительный элемент по п. 16, отличающийся тем, что в качестве электролита (3) используется двуокись циркония. 17. An electrochemical sensing element according to claim 16, characterized in that zirconia is used as the electrolyte (3).
18. Электрохимический чувствительный элемент по п. 17, отличающийся тем, что двуокись циркония стабилизирована с помощью окиси иттрия. 18. The electrochemical sensing element according to claim 17, characterized in that the zirconia is stabilized with yttrium oxide.
19. Электрохимический чувствительный элемент по п. 17, отличающийся тем, что двуокись циркония стабилизирована по меньшей мере с помощью окиси иттрия, магния, кальция, церия или самария. 19. The electrochemical sensing element according to claim 17, characterized in that the zirconium dioxide is stabilized at least with the help of yttrium, magnesium, calcium, cerium or samarium oxide.
20. Электрохимический чувствительный элемент по п. 12, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов содержит золото. 20. The electrochemical sensing element according to claim 12, characterized in that at least one of the electrodes contains gold.
21. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-20, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов содержит рений. 21. The electrochemical sensing element according to one of paragraphs. 6-20, characterized in that at least one of the electrodes contains rhenium.
22. Электрохимический чувствительный элемент по одному из пп. 6-21, отличающийся тем, что по меньшей мере подверженная воздействию газовой смеси часть электродов (4, 5, 20) оснащена пористой каталитически неактивной защитной оболочкой. 22. Electrochemical sensitive element according to one of paragraphs. 6-21, characterized in that at least the portion of the electrodes (4, 5, 20) exposed to the gas mixture is equipped with a porous catalytically inactive protective shell.