淺述霍尼韋爾氫氣傳感器探頭MIDAS-E-H2X

1 、半導(dǎo)體型傳感器

以電阻型半導(dǎo)體傳感器為例: 主要以 sno2 , zno,wo3 等金屬氧化物為氣敏材料 ,例如:國產(chǎn) qm系列氫氣傳感器就是以 sno2 作為氫氣敏感材料 ,故也稱金屬氧化物半導(dǎo)體氫氣傳感器。其工作原理是:當(dāng)吸附氫氣后 ,氫氣作為施主釋放出電子 ,與化學(xué)吸附層中的氧離子結(jié)合 ,于是載流子濃度發(fā)生變化 ,該變化值與氫氣體積分?jǐn)?shù)存在一定的函數(shù)關(guān)系。

2、熱電型傳感器

首先 ,在基片上沉積一層熱電材料 ,然后 ,在熱電材料表面的某一部分沉積一層催化金屬 ,如 , pt, pd等 ,* ,分別在催化金屬層、熱電薄膜層 (表面上無催化金屬 )引出電極 ,即獲得*為簡單的熱電型氫氣敏感元件。當(dāng)此敏感元件暴露在含氫氣的環(huán)境中 在催化金屬的,作用下 ,氫氣與氧氣反應(yīng)生成水蒸汽并放出熱量 ,于是 ,沉積有催化金屬的一端溫度高 ,為熱端 ,無催化金屬的一端溫度低 ,為冷端 ,由于熱電材料的熱電發(fā)電效應(yīng) (seebeck效應(yīng) ) ,將這種熱端與冷端之間的溫差轉(zhuǎn)換為溫差電勢 ,以電信號的形勢輸出 ,從而實現(xiàn)對氫氣的檢測。

氫氣由于其燃燒效率高、產(chǎn)物無污染等優(yōu)點 ,與太陽能、核能一起被稱為三大新能源。作為一種新能源 ,氫氣在航空、動力等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用;同時,氫氣作為一種還原性氣體和載氣,在化工、電子、醫(yī)療、金屬冶煉,特別在軍事領(lǐng)域有著極為重要的應(yīng)用價值。但氫氣分子很小,在生產(chǎn)、儲存、運輸和使用的過程中易泄漏,由于氫氣不利于呼吸,無色無味,不能被人鼻所發(fā)覺,且著火點僅為 585 ℃,空氣中含量在 4%~75%范圍內(nèi) ,遇明火即發(fā)生爆炸 ,故在氫氣的使用中必須利用氫氣傳感器對環(huán)境中氫氣的含量進(jìn)行檢測并對其泄漏進(jìn)行監(jiān)測。

淺述霍尼韋爾氫氣傳感器探頭MIDAS-E-H2X