The utility model provides a sensitive element of a micro-oxygen sensor, which comprises an oxygen structure layer of the first pump, an oxygen structure layer of the second pump, an inlet flow-limiting diffusion barrier, an alumina layer and a heater layer; the oxygen structure layer of the first pump consists of a first electrolyte layer, an oxygen inner electrode of the first pump, an oxygen outer electrode of the first pump, a first through-hole electrode and a first through-hole electrode, and a heater layer. The oxygen structure layer of the second pump consists of the second electrolyte layer, the oxygen inner electrode of the second pump, the oxygen outer electrode of the second pump, the second through-hole electrode and the second porous exhaust layer. The heater layer comprises a first insulating layer, a heater and a second insulating layer. The lower surface of the second insulating layer is provided with a heating pin which is connected to the heater through a third through-hole electrode. The utility model further improves the sensitivity, linearity and service life of the sensor.
【技术实现步骤摘要】
一种微量氧传感器的敏感元件
本技术涉及工业气体传感器领域,特别涉及一种微量氧传感器的敏感元件。
技术介绍
随着我国工业的迅猛发展,带动了产业产品,产业能力水平的快速提升,尤其在是精密制造领域中应用的各类氧分析仪和氧量侦测变送器,对传感器测量精度,测量范围提出了更为严苛的指标,而其中核心敏感元件的应用技术则显得尤为关键。极限电流型氧传感器具有测量范围广,响应时间短,灵敏度高,无需参比电极等优势大量应用于氧分析仪中;现有主流仪器上的极限电流型氧传感器大都从欧美进口,其核心敏感元件结构上采用圆片状氧化铝和氧化锆通过玻璃材料密封制备而成;其束氧扩散机制设计也采用小孔极限电流型或者致密扩散障型;前者使用过程中孔隙易堵易变形,后者则制备应用技术未成熟采用,大大影响了敏感元件的性能提升。微量氧分析仪适用于在线或者间断检测高纯气体,和氮、氢、氦和工业用乙烯、丙烯以及其他不与碱性电解液和电极发生反映的气体中微量氧检测;也可以作为试验工作用于多种生产和研发部分,如合成氨生产、真空清洗虫注;各种容器、管道冲洗、置换;高级塑料生产;除氧触媒的鉴别、空分、半导体行业保护器检测等;其核心部件微量氧传感器的突出特点是更强的电流输出,更高的抗干扰性,更低检测区间,更高的检测精度。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种针对现有技术中的缺陷,从设计上加强信号电流输出能力,提升敏感元件微量氧检测能力;增强敏感元件的绝缘性能,提升输出信噪比;加强功能电极层保护,使得传感器在敏感度,线性度和使用寿命进一步提升的一种微量氧传感器的敏感元件。为达到上述目的,本技术的技术方案如下:一种微量氧传感器的敏 ...
【技术保护点】
1.一种微量氧传感器的敏感元件,其特征在于,所述敏感元件包括:第一泵氧结构层,第一泵氧结构层由第一电解质层、第一泵氧内电极、第一泵氧外电极、第一过孔电极以及第一多孔排气层组成;设置在第一泵氧结构层下方的第二泵氧结构层,第二泵氧结构层由第二电解质层、第二泵氧内电极、第二泵氧外电极、第二过孔电极以及第二多孔排气层组成;设置在第一泵氧结构层和第二泵氧结构层之间的进气限流扩散障,进气限流扩散障与第一泵氧结构层、第二泵氧结构层合围构成密闭空腔,第一泵氧内电极和第二泵氧内电极均设置在空腔内;设置在第一泵氧结构层上表面的氧化铝层,氧化铝层上设有信号引脚,信号引脚经第一过孔电极和第二过孔电极完成电气连接,使得所述的第一泵氧结构层和所述的第二泵氧结构层构成并联工作模式;设置在第二泵氧结构层下表面的加热器层,加热器层包括由上而下设置的第一绝缘层、加热器以及第二绝缘层,第二绝缘层下表面设有加热引脚,加热引脚通过第三过孔电极与加热器相连。
【技术特征摘要】
1.一种微量氧传感器的敏感元件,其特征在于,所述敏感元件包括:第一泵氧结构层,第一泵氧结构层由第一电解质层、第一泵氧内电极、第一泵氧外电极、第一过孔电极以及第一多孔排气层组成;设置在第一泵氧结构层下方的第二泵氧结构层,第二泵氧结构层由第二电解质层、第二泵氧内电极、第二泵氧外电极、第二过孔电极以及第二多孔排气层组成;设置在第一泵氧结构层和第二泵氧结构层之间的进气限流扩散障,进气限流扩散障与第一泵氧结构层、第二泵氧结构层合围构成密闭空腔,第一泵氧内电极和第二泵氧内电极均设置在空腔内;设置在第一泵氧结构层上表面的氧化铝层,氧化铝层上设有信号引脚,信号引脚经第一过孔电极和第二过孔电极完成电气连接,使得所述的第一泵氧结构层和所述的第二泵氧结构层构成并联工作模式;设置在第二泵氧结构层下表面的加热器层,加热器层包括由上而下设置的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈杰,李军良,
申请(专利权)人:上海艾瓷传感科技有限公司,
类型:新型
国别省市:上海,31
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