一种气体传感器及制备工艺制造技术

技术编号:41420404 阅读:29 留言:0更新日期:2024-05-28 20:21
本申请公开了一种气体传感器及制备工艺,包括以固体电解质为基体形成的工作部以及加热器和绝缘层组成的加热部,绝缘层为致密绝缘层,致密绝缘层内部设有气体绝缘空间,能够提供加热器受热膨胀后的活动空间且提升绝缘层的绝缘性能,减少加热部总厚度L2,通过设置致密绝缘层和气体绝缘空间,无需设置多孔质绝缘层,在改善工作部与加热部之间的热应力差的同时,且不提高绝缘层厚度,能够减少加热部总厚度L2,在制作过程中,加热部材料的堆积小于50um,能够简化加工难度,并增加敏感芯片的平整性,从而增加芯片的耐热性能。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于气体传感器领域,尤其涉及一种气体传感器及制备工艺


技术介绍

1、气体传感器是一种用来检测和测量空气中特定气体浓度的装置。它能够通过感知气体分子的存在和浓度变化来实时监测气体环境质量。其中固体电解质气体传感器使用固体电解质(如氧化锆等)气敏材料做气敏元件。其原理是将固体电解质加热到最佳工作温度,以实现其高温氧离子电导性能,在通过气体时产生离子,从而形成电流,测量电流从而测量气体浓度。由于这种气体传感器电导率高,灵敏度和选择性好,得到了广泛的应用,几乎打入了石化、环保、矿业等各个领域。

2、固体电解质的工作温度为300-800℃,基于小型化及一体化的发展需要,常见的气体传感器敏感元件均配置了加热器,加热器通常由金属钨、铂等发热金属组成,加热器通过电流的热效应产生热量,将固体电解质加热到工作温度,加热器工作时产生的加热电流产生外泄将影响测量电流,因此加热器还需要配备绝缘层防止加热电流的外泄,通常的做法是,在加热器上下层印刷绝缘层实现加热器的绝缘处理,常用的绝缘层浆料为氧化铝基的浆料,因此,气体传感器由氧化锆等固体电解质为基体形成的工作部以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气体传感器,包括以固体电解质为基体形成的工作部以及加热器和绝缘层组成的加热部,其特征在于,所述绝缘层由致密绝缘层和能够使加热器受热膨胀后活动的绝缘空间构成,致密绝缘层与加热器之间存在至少一处绝缘空间;绝缘层的总厚度L1满足15um≤L1≤40um,加热部总厚度L2满足30um≤L2≤60um。

2.根据权利要求1所述的一种气体传感器,其特征在于,所述绝缘空间内含有气体,形成气体绝缘空间,所述气体的绝缘电压大于等于3KV/mm。

3.根据权利要求2所述的一种气体传感器,其特征在于,所述气体包含稀有气体,以防止工作部氧化。

4.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种气体传感器,包括以固体电解质为基体形成的工作部以及加热器和绝缘层组成的加热部,其特征在于,所述绝缘层由致密绝缘层和能够使加热器受热膨胀后活动的绝缘空间构成,致密绝缘层与加热器之间存在至少一处绝缘空间;绝缘层的总厚度l1满足15um≤l1≤40um,加热部总厚度l2满足30um≤l2≤60um。

2.根据权利要求1所述的一种气体传感器,其特征在于,所述绝缘空间内含有气体,形成气体绝缘空间,所述气体的绝缘电压大于等于3kv/mm。

3.根据权利要求2所述的一种气体传感器,其特征在于,所述气体包含稀有气体,以防止工作部氧化。

4.根据权利要求1所述的一种气体传感器,其特征在于,所述绝缘空间内部形成真空。

5.根据权利要求1所述的一种气体传感器,其特征在于,所述绝缘空间...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈卓李旭东于俊豪
申请(专利权)人:潍柴火炬科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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