JPS60185154A - 酸素センサの活性化方法 - Google Patents
酸素センサの活性化方法Info
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- JPS60185154A JPS60185154A JP59040100A JP4010084A JPS60185154A JP S60185154 A JPS60185154 A JP S60185154A JP 59040100 A JP59040100 A JP 59040100A JP 4010084 A JP4010084 A JP 4010084A JP S60185154 A JPS60185154 A JP S60185154A
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- JP
- Japan
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- oxygen
- oxygen sensor
- sensor
- conductive plate
- ion conductive
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
- G01N27/4071—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases using sensor elements of laminated structure
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ジルコニア固体電解質の酸素イオン伝導板を
用いてなる限界電流法の酸素センサの活性化方法に関す
るものである。
用いてなる限界電流法の酸素センサの活性化方法に関す
るものである。
〈従来技術の背景とその問題点〉
従来、立方晶系の安定ジル−ニアａ１体電解ＪＪＩｔを
酸素イオン伝導板を用いた限界電流法の酸素センサとし
ては、第１図に示す如きものがある。との図において、
１は酸素イオン伝導板で、この板１は立方晶系の安定化
したジルコニアの固体電解質で形成され、この両面には
白金などの多孔質金属膜からなる電極２．２が貼着され
ている。この酸素イオン伝導板１０片面には一方の’１
Ｍ、徐２を覆って隔離ｉＲを形成するキャップ状のカバ
ー３が固着してあり、このカバー３の頂部には微小径の
拡散孔４を穿設し、更に１両電極２．２間には電圧計ｖ
１電流計Ａ及び電源５が接続しである。
酸素イオン伝導板を用いた限界電流法の酸素センサとし
ては、第１図に示す如きものがある。との図において、
１は酸素イオン伝導板で、この板１は立方晶系の安定化
したジルコニアの固体電解質で形成され、この両面には
白金などの多孔質金属膜からなる電極２．２が貼着され
ている。この酸素イオン伝導板１０片面には一方の’１
Ｍ、徐２を覆って隔離ｉＲを形成するキャップ状のカバ
ー３が固着してあり、このカバー３の頂部には微小径の
拡散孔４を穿設し、更に１両電極２．２間には電圧計ｖ
１電流計Ａ及び電源５が接続しである。
この酸素センサにより、被測定気体中の酸素濃度を測定
する忙は、センサ自体を被測定気体中に置き、電流５の
印加電電圧を徐々に増していく。
する忙は、センサ自体を被測定気体中に置き、電流５の
印加電電圧を徐々に増していく。
そうすると、電流計Ａめ測定電流値は、模式的に示すと
、第２図の折れ線６に示すような出力特性を現わす。と
の出力特性の折れ線６中の平坦領域６ａのなす部分の電
流値が、Ｐｆｒｆｆｌｌｌ限界電流値工１で、この限界
電流値を読むことにより、この値に対応して被測定気体
中の酸素濃度を知ることができる。
、第２図の折れ線６に示すような出力特性を現わす。と
の出力特性の折れ線６中の平坦領域６ａのなす部分の電
流値が、Ｐｆｒｆｆｌｌｌ限界電流値工１で、この限界
電流値を読むことにより、この値に対応して被測定気体
中の酸素濃度を知ることができる。
この平坦領域６ａの平坦性、即ち広きに渡って凹凸のな
い平面をなすか否かは、酸素センサの性能に重大な影響
を与える。
い平面をなすか否かは、酸素センサの性能に重大な影響
を与える。
しかしながら、実際の酸素センサにあっては、第２回の
折れ線７の出力特性のように、厳密に検討すると、平坦
領域７ａはその途中から少々増加する傾向をとり易く、
突出領域７ｂが表われる。
折れ線７の出力特性のように、厳密に検討すると、平坦
領域７ａはその途中から少々増加する傾向をとり易く、
突出領域７ｂが表われる。
したがって、実際には、このセンサにおりては、集用可
能な平坦領域７ａは電流の増加する手前の領域しかとれ
ない。
能な平坦領域７ａは電流の増加する手前の領域しかとれ
ない。
〈発明の目的〉
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、限界
電流法による酸素センサにおいて、活性化処理を施して
、限界電流値部分のなす実用平坦領域を広げ、センサ性
能の向上を図ると共に、センサ寿命の長寿命化を回るよ
うにしたことを目的とする。
電流法による酸素センサにおいて、活性化処理を施して
、限界電流値部分のなす実用平坦領域を広げ、センサ性
能の向上を図ると共に、センサ寿命の長寿命化を回るよ
うにしたことを目的とする。
〈発明の槻要〉
か＼る本発明は、立方晶系のジルコニア固体電解質から
なる酸素イオン伝導板を用いた限界電流法の酸素センサ
な、６００〜１０００℃の高温窒素（Ｎ２）ガス中に数
分〜十数分間放置することにより、センナの活性化を図
る方法である。
なる酸素イオン伝導板を用いた限界電流法の酸素センサ
な、６００〜１０００℃の高温窒素（Ｎ２）ガス中に数
分〜十数分間放置することにより、センナの活性化を図
る方法である。
ヒの高温窒素ガス中への放置によって、センサの限界電
流値における平坦領域が広く、かつ凹凸のない極めて良
好なフラット面と４ｂ、センサ性能の向上となる他、セ
ンナ寿命の長寿命化が図られる。このような良好な結果
の得られる理由は、白金電極中の酸素およびその表面に
吸着した酸素が窒素（Ｎ２）のような還元雰囲気で除去
されるためなどが推測される。
流値における平坦領域が広く、かつ凹凸のない極めて良
好なフラット面と４ｂ、センサ性能の向上となる他、セ
ンナ寿命の長寿命化が図られる。このような良好な結果
の得られる理由は、白金電極中の酸素およびその表面に
吸着した酸素が窒素（Ｎ２）のような還元雰囲気で除去
されるためなどが推測される。
また、窒素ガスの温度としては、６００〜１０００℃が
好ましいのは、それらのｐｉ−ｏの分解温度が一般に約
５６０℃といわれており、それ以上の高温を与えること
が必要であるからと思われる。
好ましいのは、それらのｐｉ−ｏの分解温度が一般に約
５６０℃といわれており、それ以上の高温を与えること
が必要であるからと思われる。
更にまた、放置時間を数分〜士数分としたのは、放置時
間が短かいと、Ｐ−４−０および吸着酸素が十分分解さ
れず、またあ゛まり長時間では効果がなくなるなどの理
由による。
間が短かいと、Ｐ−４−０および吸着酸素が十分分解さ
れず、またあ゛まり長時間では効果がなくなるなどの理
由による。
〈実施例〉
第３図のグツ７は本発明の一実施例になる活性化方法の
結果を示すものである。
結果を示すものである。
例えば１、前記第１図に示した酸′素センサを通常の状
態で組み立゛〔活性化処理をしなかった場合、訓定温反
企４０θ℃として、電流の出力特性をとると、折れ線８
に示すように限界電流値の平坦領域８ａは略１゜０■か
ら始まり、２．６■程度ｌで得られるものの、適音に見
ると、１．８ｖあたりから、電流の増加が見られる。即
ち、突出領域８ｂが観察される。
態で組み立゛〔活性化処理をしなかった場合、訓定温反
企４０θ℃として、電流の出力特性をとると、折れ線８
に示すように限界電流値の平坦領域８ａは略１゜０■か
ら始まり、２．６■程度ｌで得られるものの、適音に見
ると、１．８ｖあたりから、電流の増加が見られる。即
ち、突出領域８ｂが観察される。
これに対し、前記と同様にして１１□造された酸素セン
サラ９５０℃の高温窒素ガス中に１０分間放置した本発
明の活性化方法を施した場合、上記と同様測定温度を４
００℃として、電流の出力特性をとると、折れ線９の如
くであった。即ち、初Ｍｖベルで若干立ち上りが遅くな
るものの、限界電流値の平坦領域９ａは広がり、略１．
２〜２．６７−ｆで芙用頒域として得られた。
サラ９５０℃の高温窒素ガス中に１０分間放置した本発
明の活性化方法を施した場合、上記と同様測定温度を４
００℃として、電流の出力特性をとると、折れ線９の如
くであった。即ち、初Ｍｖベルで若干立ち上りが遅くな
るものの、限界電流値の平坦領域９ａは広がり、略１．
２〜２．６７−ｆで芙用頒域として得られた。
′また、参考までに、酸素センナを９５０℃の空気中に
１０分間放置した場合についても、電流の出力特性をと
ったところ、折れ線１０の如くで、全つたく限界電流の
平坦領域は見られず、実用にならなかった。
１０分間放置した場合についても、電流の出力特性をと
ったところ、折れ線１０の如くで、全つたく限界電流の
平坦領域は見られず、実用にならなかった。
〈発明の効果〉
このように本発明によると、高温窒素ガス中への数分〜
士数分の酸素センサの装置という簡単な工程により、限
界電流値の平坦領域の平坦性が改善され、センサ性能の
著しい向上と、更に１だセンナ寿命の長寿命化を図るこ
とができる優れた酸素センナの活性化方法を提供するこ
とができる。
士数分の酸素センサの装置という簡単な工程により、限
界電流値の平坦領域の平坦性が改善され、センサ性能の
著しい向上と、更に１だセンナ寿命の長寿命化を図るこ
とができる優れた酸素センナの活性化方法を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は一般的な限界電流法の酸素センサを示す縦断面
図、第２図は上記酸素センサに：よる電流の出力特性を
模式的に示したグラフ、即：３図は本発明による活性化
方法を施した酸素センサ、通常の酸素センサ、及び高温
空気中に放置し７た酸素センサの各出力特性を示すグラ
フである。 図中、 １・・・酸素イオン伝導板、２．２・・・電極
、３・・拳カバー。 特許出願人 藤倉電線株式会社 代理人 弁理士 石戸谷 重徳Ｌ１
図、第２図は上記酸素センサに：よる電流の出力特性を
模式的に示したグラフ、即：３図は本発明による活性化
方法を施した酸素センサ、通常の酸素センサ、及び高温
空気中に放置し７た酸素センサの各出力特性を示すグラ
フである。 図中、 １・・・酸素イオン伝導板、２．２・・・電極
、３・・拳カバー。 特許出願人 藤倉電線株式会社 代理人 弁理士 石戸谷 重徳Ｌ１
Claims (2)
- （１）、立方晶系のジルコニア固体電解質からなる酸素
イオン伝導板を用いた酸素センサを、高温窒素ガス中に
放置して活性化させたことを特徴とする酸素センナの活
性化方法。 - （２）、上記高温窒素ガスを６００〜１０００℃に設定
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸素
センサの活性化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59040100A JPS60185154A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 酸素センサの活性化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59040100A JPS60185154A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 酸素センサの活性化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60185154A true JPS60185154A (ja) | 1985-09-20 |
Family
ID=12571441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59040100A Pending JPS60185154A (ja) | 1984-03-02 | 1984-03-02 | 酸素センサの活性化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60185154A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0366863A2 (en) * | 1988-10-31 | 1990-05-09 | Fujikura Ltd. | An oxygen sensor device |
-
1984
- 1984-03-02 JP JP59040100A patent/JPS60185154A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0366863A2 (en) * | 1988-10-31 | 1990-05-09 | Fujikura Ltd. | An oxygen sensor device |
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