SU1247740A1 - Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor - Google Patents
Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor Download PDFInfo
- Publication number
- SU1247740A1 SU1247740A1 SU843869969A SU3869969A SU1247740A1 SU 1247740 A1 SU1247740 A1 SU 1247740A1 SU 843869969 A SU843869969 A SU 843869969A SU 3869969 A SU3869969 A SU 3869969A SU 1247740 A1 SU1247740 A1 SU 1247740A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- electrochemical oxygen
- catalytic
- oxygen sensor
- electrode coating
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относитс к области аналитического приборостроени и может быть использовано в качестве измерительных электродов твердозлек- тролитных электрохимических датчиков кислорода в газах. Некаталитический электрод дл электрохимического датчика кислорода содержит слой твердого электролита, электродное покрытие и токосъемник. Дл повышени точности измерений в ппфоком температурном диапазоне электродное покрытие выполнено из смеси оксида висмута и хромитов стронци и лантана, вз тых в следующем соотношении,мае.%: 10-20 Остальное В1,0з .0.3 В температурном интервале от 550 до погрешность измерени не превьшает ± 1 ил. (Л ISO 4 ФьThe invention relates to the field of analytical instrumentation and can be used as measuring electrodes of solid-electrolyte electrochemical oxygen sensors in gases. The non-catalytic electrode for an electrochemical oxygen sensor contains a solid electrolyte layer, an electrode coating and a current collector. In order to increase the accuracy of measurements in the ppfok temperature range, the electrode coating is made of a mixture of bismuth oxide and strontium and lanthanum chromites taken in the following ratio, in%: 10-20 May B10.0.3.0.3 In the temperature range from 550 to, the measurement error does not exceed ± 1 Il. (L ISO 4 FH
Description
Изобретение относитс к аналитическому приборостроению и может быть использовано в качестве измерительных электродов твердоэ лектролит- ных электрохимических датчиков кислорода в газах.The invention relates to analytical instrumentation and can be used as measuring electrodes for solid electrolyte electrochemical oxygen sensors in gases.
Цель изобретени - повышение точности измерени в широком температурном диапазоне.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy in a wide temperature range.
На чертеже схематически изображен некаталитический электрод дл электрохимического датчика кислорода.The drawing schematically shows a non-catalytic electrode for an electrochemical oxygen sensor.
Некаталитический электрод содержит слой твердого электролита 1, электродное покрытие 2, токосъемник 3. Электродное покрытие выполнено из смеси хромитов стронци и лантана с добавкой оксида висмута.Non-catalytic electrode contains a layer of solid electrolyte 1, electrode coating 2, current collector 3. The electrode coating is made of a mixture of strontium and lanthanum chromites with the addition of bismuth oxide.
Некаталитический электрод дл электрохимического датчика кислорода работает следующим образом.The non-catalytic electrode for an electrochemical oxygen sensor works as follows.
Слой твердого электролита 1 и электродное покрытие 2 прогреваютс до заданной температуры 500-850°С нагревательным элементом или анализируемым газом. Анализируемый газ, содержащий кислород, углекислый газ и продукты неполного сгорани топлива , т.е. восстановители, омьюает поверхность некаталитйческого электрода , т.е. электродное покрытие 2. На электродном покрытии устанавливаетс потенциал, соответствующий равновесному парциальному давлению кислорода в анализируемом газе.The solid electrolyte layer 1 and the electrode coating 2 are heated to a predetermined temperature of 500-850 ° C by a heating element or the gas to be analyzed. The analyzed gas containing oxygen, carbon dioxide and products of incomplete combustion of fuel, i.e. reducing agents wash the surface of a non-catalysts electrode, i.e. electrode coating 2. A potential is established on the electrode coating that corresponds to the equilibrium oxygen partial pressure in the gas being analyzed.
д « - KTlnPOjd «- KTlnPOj
гдеWhere
Чпотенциал электрода; К - посто нный коэффициент; Т - температура, KJ POj - парциальное давление кислорода в анализируемом газе.Electrode potential; K is a constant coefficient; T is the temperature, KJ POj is the partial pressure of oxygen in the analyzed gas.
Дл сн ти величины установившегос на электроде потенциала служит токосъемник 3.To remove the value of the potential at the electrode potential, a current collector 3 is used.
Некаталитический электрод позвол ет значительно снизить погрешност измерени кислородного потенциала анализируемого газа, содержащегоA non-catalytic electrode can significantly reduce the measurement error of the oxygen potential of the sample gas containing
ss
00
5five
ОABOUT
5five
00
5five
восстановители в темпераФурном диапазоне 500:-700 С и улучшить динамические характеристики электрода , в частности посто нную времени. В этом температурном диапазоне погрешность не превышает ±1%, а посто нна времени составл ет 0,5мий Уменьшение содержани оксида висмута менее 10% приводит к увеличению погрешности и некоторому ухудшению динамических характеристик, так как ухудшаетс прижигаемость электродного покрыти к поверхности твердого электролита. Плохой контакт ведет к росту внутреннего сопротивлени электрода и снижению его чувствительности . Увеличение содержани оксида висмута выше 20% практически не измен ет динамические характеристики электрода, но увеличивает погрешность измерени . Хромит строн-; ци и лантана обладает значительно лучшей обратимостью по кислороду, чем окись висмута, поэтому относительное уменьшение количества хромита ухудшает характеристики измерительного электрода. Оксид висмута хорошо пропитывает твердый электролит , что способствует по влению у электролита электронной составл ющей проводимости, что также снижает точность измерени .reducing agents in the temperature range of 500: -700 ° C and improve the dynamic characteristics of the electrode, in particular, the time constant. In this temperature range, the error does not exceed ± 1%, and the time constant is 0.5m. Reducing the bismuth oxide content less than 10% leads to an increase in the error and some deterioration in the dynamic characteristics, since the cautery of the electrode coating to the surface of the solid electrolyte deteriorates. Poor contact leads to an increase in the internal resistance of the electrode and a decrease in its sensitivity. An increase in the bismuth oxide content above 20% practically does not change the dynamic characteristics of the electrode, but increases the measurement error. Chromite stron-; qi and lanthanum has a much better oxygen reversibility than bismuth oxide, therefore a relative decrease in the amount of chromite degrades the characteristics of the measuring electrode. Bismuth oxide impregnates the solid electrolyte well, which contributes to the appearance of the electronic component of conductivity in the electrolyte, which also reduces the measurement accuracy.
Формула и 3 о б р е-т е н и .Formula and 3 about b r e-t e n i.
Некаталитический электрод дл электрохимического датчика кислорс}- да состо щий из сло твердого электролита , электродного покрыти и токосъемника, отличающий- с тем, что, с целью повышени точности измерени широком температурном диапазоне, электродное по- .крытие выполнено из смеси оксида висмута и хромитов стронци и лантана , вз тых в следующем соотношении, мас.%:A non-catalytic electrode for an electrochemical oxygen sensor, consisting of a solid electrolyte layer, an electrode coating, and a current collector, characterized in that, in order to improve the accuracy of measurement over a wide temperature range, the electrode coating is made of a mixture of bismuth oxide and strontium chromite and lanthanum, taken in the following ratio, wt.%:
10-2010-20
00
В1,0з .з LВ1,0з .з L
СгО.SgO
ОстальноеRest
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843869969A SU1247740A1 (en) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843869969A SU1247740A1 (en) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1247740A1 true SU1247740A1 (en) | 1986-07-30 |
Family
ID=21167961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843869969A SU1247740A1 (en) | 1984-12-04 | 1984-12-04 | Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1247740A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2623067C2 (en) * | 2011-10-14 | 2017-06-21 | ЭмЭсЭй ТЕКНОЛОДЖИ, ЭлЭлСи | Sensor survey |
| US10451581B2 (en) | 2011-10-14 | 2019-10-22 | Msa Technology, Llc | Sensor interrogation |
| US11112378B2 (en) | 2019-06-11 | 2021-09-07 | Msa Technology, Llc | Interrogation of capillary-limited sensors |
-
1984
- 1984-12-04 SU SU843869969A patent/SU1247740A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| За вка JP № 51-44837, кл. G 01 N 27/58, 1976. Патент GB № 1512347, кл. G 01 N 27/46. 1978. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2623067C2 (en) * | 2011-10-14 | 2017-06-21 | ЭмЭсЭй ТЕКНОЛОДЖИ, ЭлЭлСи | Sensor survey |
| US10302627B2 (en) | 2011-10-14 | 2019-05-28 | Msa Technology, Llc | Sensor interrogation |
| US10451581B2 (en) | 2011-10-14 | 2019-10-22 | Msa Technology, Llc | Sensor interrogation |
| US11112378B2 (en) | 2019-06-11 | 2021-09-07 | Msa Technology, Llc | Interrogation of capillary-limited sensors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4356065A (en) | Polarographic oxygen concentration sensor and method of determining oxygen content in the exhaust gases of an internal combustion engine | |
| US5288375A (en) | Method for determining relative amount of oxygen containing gas in a gas mixture | |
| US5413683A (en) | Oxygen sensing apparatus and method using electrochemical oxygen pumping action to provide reference gas | |
| US4310401A (en) | Electrochemical sensor construction especially automotive-type exhaust gas analyzing sensor | |
| US4902400A (en) | Gas sensing element | |
| US4136000A (en) | Process for producing improved solid electrolyte oxygen gas sensors | |
| US4720335A (en) | Wide range air fuel ratio sensor | |
| JP4864556B2 (en) | Determination method of λ value by broadband λ sensor | |
| CA1321618C (en) | Sensor for determining relative amount of oxygen containing gas in a gas mixture | |
| JP2000321238A (en) | Gas sensor | |
| CA2189360A1 (en) | NOx Sensor | |
| US6022464A (en) | Sensor for determining the concentration of oxidizable elements in a gas compound | |
| US5460711A (en) | Sensor for determining gas constituents and/or gas concentrations of gas mixtures | |
| SU1247740A1 (en) | Non-catalytic electrone for electrochemical oxygen sensor | |
| JPS6218865B2 (en) | ||
| US6554983B2 (en) | Gas sensing element employable in an exhaust system of an internal combustion engine | |
| US4956072A (en) | Oxygen sensor | |
| US6406181B1 (en) | Temperature sensor | |
| Imanaka et al. | A tip-type carbon dioxide gas-sensor probe based on lithium and oxide ionic conductors | |
| US3974054A (en) | Measuring cell for determining oxygen concentrations in a gas mixture | |
| US6379514B1 (en) | Composition structure for NOx sensors | |
| US4186071A (en) | Process for producing oxygen gas sensor elements | |
| US20030106795A1 (en) | Gas sensing element | |
| US6805782B2 (en) | Compound layered type of sensing device for multiple measurement | |
| JPH0520698B2 (en) |