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气体探测器检测原理是什么?

日期:2019/10/11 11:34:27

       气体探测器检测的检测对于不一样的气体,检测的方式也不一样,一般都有个化学原理做检测,今天苏州气体探测器检测公司-国瑞检测给大家简单介绍下几种基本的检测原理。

      气体传感器是气体检测系统的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲,气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,甚至对样品进行化学处理,以便化学传感器进行更快速的测量。


原理:

半导体气体传感器

  (1 ) SnO2半导体是典型的表面型气敏元件,其传感原理是SnO2为n 型半导体材料。当施加电压时,半导体材科温度升高,被吸附的氧接受了半导体中的电子形成了O2或O2原性气体H2、CO、CH4存在时,使半导体表面电阻下降,电导上升,电导变化与气体浓度成比倒。NiO为p型半导体,氧化性气体使电导下降,对O2敏感。ZnO半导体传感器也属于此种类型。

  a. 电导型的传感器元件分为表面敏感型和容积控制型,表面敏感型传感材料为SnO2+Pd 、ZnO十Pt 、AgO、V 205 、金属酞青、Pt —SnO2。 表面敏感型气体传感器可检测气体为各种可燃性气体C0、NO2、 氟利昂。传感材料Pt —SnO2 的气体传感器可检测气体为可燃性气体CO、H2、CH4 。

  b. 容积控制型传感材料为Fe2O8、la1-SSrxCOO8 和TiO2、CoO-MgO —SnO2体传感器可检测气体为各种可燃性气体CO、NO2 氟利昂。。传感材料Pt —SnO2

  容积控制型半导体气体传感器可检测气体为液化石油气、酒精、空燃比控制、燃烧炉气尾气。

  ( 2) 容积控制型的是晶格缺陷变化导致电导率变化,电导变化与气体浓度成比例关系。

  Fe2O8、TiO2属于此种,对可燃性气体敏感。

  (3) 热线性传感器,是利用热导率变化的半导体传感器,又称热线性半导体传感器,是在Pt 丝线圈上涂敷SnO2层,Pt丝除起加热作用外,还有检测温度变化的功能。施加电压半导体变热,表面吸氧,使自由电子浓度下降,可燃性气体存在时,由于燃烧耗掉氧自由电子浓度增大,导热率随自由电子浓度增加而增大,散热率相应增高,使Pt 丝温度下降,阻值减小,P t丝阻值变化与气体浓度为线性关系。

  这种传感器体积小、稳定、抗毒,可检测低浓度气体,在可燃气体检测中有重要作用。

  ( 4) 非电导型的FET场效应晶体管气体传感器,Pd —FET.场效应晶体管传感器,利用Pd 吸收H z 并扩散达到半导体Si 和Pd的界面,减少Pd 的功函,这种对H2、CO敏感。非电导型FET场效应晶体管气体传感器体积小,便于集成化,多功能,是具有发展前途的气体传感器。


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