SU1182375A1 - Электрохимический датчик кислорода - Google Patents
Электрохимический датчик кислорода Download PDFInfo
- Publication number
- SU1182375A1 SU1182375A1 SU843710398A SU3710398A SU1182375A1 SU 1182375 A1 SU1182375 A1 SU 1182375A1 SU 843710398 A SU843710398 A SU 843710398A SU 3710398 A SU3710398 A SU 3710398A SU 1182375 A1 SU1182375 A1 SU 1182375A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- electrode
- measuring
- silicon carbide
- electrodes
- electrochemical oxygen
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
Abstract
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КИСЛОРОДА, соде зжащий твердьй ионрпровод щий электролит в виде пробирки с размещенными на его внешней и внутренней поверхност х соответственно измерительным и эталонным электродами, причем измерительный электрод содержит карбид кремни , отличающийс тем, что, с целью повьшени точности измерений и увеличени срока службы, оба электрода выполнены из материала следующего состава, мас.%: Серебро (порошок) 4-8 I Оксид свинца10-12 Карбид кремни 70-78 (Л КанифольОстальное
Description
Изоб етЛ1ие относитс к анапитическому приборостроению и может быт использовано при непрерывном измерении содержани кислорода в газовы средах, содержащих примеси топлива. Целью изобретени вл етс повышение точности измерени и увеличение срока службы, На чертеже схематически изображе электрохимический датчик кислорода. Датчик-содержит твердый ионопровод щий электролит, выполненный в виде пробирки 1, эталонный электрод 2 на внутренней поверхности, из мерительНьш электрод 3 на наружной поверхности, причем оба электрода выполнены из материала, не обладающего каталитической активностью, следунлцего состава, мас.%: Ag (порошок) 4-8 РЬО10-12 Sic70-78 КанифольОстальное Датчик работает следующим образом . Пробирка 1 из ионопровод щего электролита прогреваетс анализируемым газом или отдельным нагревательным элементом до рабочей температуры датчика, обычно в пределах .700-1000°С. Во внутренню полость пробирки 1 на эталонньй электрод 2 подаетс эталонный газ с известным парциальным давлением кислорода. На ружную поверхность пробирки 1 и наход щийс на ней измерительный элек род 3 омывает анализируемьй газ, со держащий примеси топлива. Так как измерительньй электрод 3 выполнен и материала, не обладающего каталитической активностью, то на поверхнос электрода 3 не будет происходить пр цесса догорани топлива, содержащег с в анализируемом газе. Кислородны потенциалы электродов 2 и 3 будут определ тьс парциальными давлени м кислорода в газовой среде, омывающе даиньй электрод. Измерив разность кислородньк потенциалов эталонного и измерительного 3 электродов, можн однозначно определить фактическое парциальное давление кислорода на измерительном электроде (или в анал зируемом газе) в соответствии с ура нением Нернста: tr - RT р Роа. Е - ри где Е - разность потенциалов между эталонным и измерительным электродами; газова посто нна ; температура анализа , посто нна Фараде ; Р парциальные давлени кислороОг о да на эталонном и измерительном электродах соответственно. Использование в датчике одного и того же материала дл изготовлени эталонного и измерительного электродов исключает возможность возникновени паразитной термо-ЭДС электродами 2 и 3, что повышает точность измерени . Предлагаемый состав материала дл приготовлени эталонного 2 и измерительного 3 электродов вл етс некаталитическим , что позвол ет избежать догорани топлива на поверхности измерительного электрода 3 при анализе газа. Содержание в электродном материале серебра, вз того в виде порошка , в количестве 4-8 мас.% позвол ет значительно повысить электропроводность электродов, так как серебро, вл сь проводником первого электрода , не обладает каталитической активностью. Кроме того, серебро хорошо прижигаетс к поверхности твердого электролита при 800-850 С, что способствует лучшему прижиганию всего электрода и позвол ет получить датчик с малым (200-1000 Ом) внутренним сопротивлением. Снижение содержани серебра ниже 4 мас.% ухудшает электропроводность электродного материала . Увеличение содержани серебра больше 8 мас.% требует значительного расхода драгметалла, но не способствует существенному росту электропроводности . I Введение в состав электродного материала 8-12 мас.% оксида свинца позвол ет обеспечить хорошее прижигание электродного материала к поверхности твердого электродита. Относительно низка температура плавлени оксида свинца (t 88бс) способствует этому. По мере эксплуатации датчика часть оксида свинца испар етс , ухудша контакт электродного материала с твердым электролитом , поэтому количество оксида свинца не должно быть меньше 10 мас,%, что обеспечивает надежньй контакт электродного материала с твердыми
электролитами в течение 1000 ч и более непрерывной работы датчика ри 650-800 С. Увеличение содержани оксида свинца вьше 12 мас.% не улучшает качества прижигани электродного материала, а только снижает электропроводность и относительное содержание карбида кремни . Улучшению прижигани элек родного материала к электролиту способствует как оксид свинца, так и частично серебро. Оба эти материала не обадают каталитической активностью.
Канифоль способствует, с одной стороны, удобству нанесени на поерхность твердого электролита электродного материала, так как она позвол ет получить устойчивую взвесь электродного материала в бензоле или спирте, а с другой сто182375 4
роны, канифоль, выгора при прижигании электродного материала, дает пористый электрод с хорошими динамическими характеристиками. При 5 добавке канифоли менее 8 мас.% трудно получить устойчивую взвесь дл нанесени электродного материала, а повьш1ение содержани свьште 10 мас.% способствует образованию неоднородto ных электродов с высокой пористоетью и низкой механической прочностью.
Содержание карбида кремни не должно быть меньше 70 мас.%. Он вл етс наиболее химически и механически
стойким компонентом электродного материала в услови х ВЫСОК1ГХ температур и агрессивности анализируемых га-, зов.
Характеристики датчиков в зависимости от состава предлагаемой электродной массы представлены в таблице.
78
10
74 70
11 12
1500
Электроды двух
из 10 датчиков
отслоились
500
Все датчики целы 200
Все датчики целы
Claims (1)
- ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДАТЧИК КИСЛОРОДА, содержащий твердый ионрпроводящий электролит в виде пробир· ки с размещенными на его внешней и внутренней поверхностях соответственно измерительным и эталонным электродами, причем измерительный электрод содержит карбид кремния, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и увеличения срока службы, оба электрода выполнены из материала следующего состава, мас.%:Серебро (порошок) 4-8Оксид свинца Карбид кремния10-1270-78 Остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843710398A SU1182375A1 (ru) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843710398A SU1182375A1 (ru) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1182375A1 true SU1182375A1 (ru) | 1985-09-30 |
Family
ID=21107218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843710398A SU1182375A1 (ru) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | Электрохимический датчик кислорода |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1182375A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485491C2 (ru) * | 2007-12-10 | 2013-06-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Газовый датчик |
-
1984
- 1984-01-13 SU SU843710398A patent/SU1182375A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 3941673, кл. G 01 N 27/46, опублик. 1976. Патент GB 1512347, кл. G 01 N 27/56, опублик. 1978. (ЗА) * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485491C2 (ru) * | 2007-12-10 | 2013-06-20 | Сименс Акциенгезелльшафт | Газовый датчик |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4119513A (en) | Oxygen sensor for industrial air/fuel control | |
US4121988A (en) | Oxygen sensor | |
JPS6147376B2 (ru) | ||
GB2031156A (en) | Solid electrolyte sensors for determining the oxygen content of gases | |
US4218297A (en) | Electrochemical gauge for oxygen having an internal reference and solid electrolyte | |
US4049524A (en) | Oxygen sensor with noncatalytic electrode | |
US4101404A (en) | Hot gas measuring device | |
US4183798A (en) | Stabilized zirconium dioxide compositions and oxygen sensors utilizing said compositions | |
SU1182375A1 (ru) | Электрохимический датчик кислорода | |
US4313799A (en) | Oxygen sensor and method for determining the oxygen activity in molten glass | |
US3974054A (en) | Measuring cell for determining oxygen concentrations in a gas mixture | |
US4792752A (en) | Sensor for measuring partial pressures of gases | |
JPS6138413B2 (ru) | ||
US3809639A (en) | Solid electrolyte compact for probe used in quantitative determination of gas dissolved in molten metal | |
JPS6061654A (ja) | 酸素・可燃ガス分圧測定方法及び装置 | |
US4128469A (en) | Electrochemical sensor | |
SU1187061A1 (ru) | Электрохимический датчик кислорода | |
JP3106971B2 (ja) | 酸素センサ | |
JPH02128154A (ja) | 熱処理炉用酸素センサ | |
RU2092827C1 (ru) | Устройство для измерения парциального давления кислорода и способ его изготовления | |
JPH065619Y2 (ja) | プロ−ブ発信器 | |
SU1075137A1 (ru) | Электрохимический датчик кислорода | |
JPS6158779B2 (ru) | ||
KR970003284B1 (ko) | 전기 화학적 센서 | |
JP3696494B2 (ja) | 窒素酸化物センサ |