MD型气敏元件根据混合气体的总导热系数随待分

析气体的含量不同而改变的原理制成,由检测元件和补

偿元件配对组成电桥的两个臂,遇热导系数比空气大的

气体时检测元件电阻变小,遇热导系数比空气小的气体

时检测元件电阻变大(空气背景),桥路输出电压变化,

该电压变量随气体浓度增大而成正比例增大,补偿元件

起参比及温度补偿作用.

特点

*检测范围宽(0-100%VOL)

*桥路输出电压呈线性

*具有良好的重复性

*元件工作稳定、可靠

*不存在催化剂中毒

*可无氧、缺氧检测

元件外形结构

应用

民用、工业现场的天然气、液化气、煤气、烷类等可燃

性气体及汽油、醇、酮、苯等有机溶剂蒸汽的浓度检测.

以及二氧化碳、四氯化碳、氟里昂等不可燃气体的检测

技术指标 基本测试电路

灵敏度、响应恢复特性

输出信号随工作电压的变化

长期稳定性

在空气中每年漂移小于±2个mV,在20%CH₄中每年漂移小于±2个mV.短期储存(两周内)老化10小时即可稳定,如长期储存(一年),则需老化24小时才可稳定.

注意事项

1 必须避免的情况

1.1 暴露于有机硅蒸气中

如果传感器的表面吸附了有机硅蒸气,传感器的敏感材料会被包裹住,抑制传感器的敏感性,并且不可恢复.传感器要避免暴露其在硅粘接剂、发胶、硅橡胶、腻子或其它含硅塑料添加剂可能存在的地方.

1.2 高腐蚀性的环境

传感器暴露在高浓度的腐蚀性气体(如H₂S,SO_X,Cl₂,HCl等)中,不仅会引起加热材料及传感器引线的腐蚀或破坏,并会引起敏感材料性能发生不可逆的改变.

1.3 碱、碱金属盐、卤素的污染

传感器被碱金属尤其是盐水喷雾污染后,及暴露在卤素如氟中也会引起性能劣变.

1.4 接触到水

溅上水或浸到水中会造成敏感特性下降.

1.5 结冰

水在敏感元件表面结冰会导致敏感材料碎裂而丧失敏感特性.

1.6 施加电压过高

如果给敏感元件或加热器施加的电压高于规定值,即使传感器没有受到物理损坏或破坏,也会造成引线和/或加热器损坏,并引起传感器敏感特性下降.

2 尽可能避免的情况

2.1 凝结水

在室内使用条件下,轻微凝结水会对传感器性能会产生轻微影响.但是,如果水凝结在敏感元件表面并保持一段时间,传感器特性则会下降.

2.2 处于高浓度气体中

无论传感器是否通电,在高浓度气体中长期放置,都会影响传感器特性.

2.3 长期贮存

传感器在不通电情况下长时间贮存,其电阻会产生可逆性漂移,这种漂移与贮存环境有关.传感器应贮存在有清洁空气不含硅胶的密封袋中.经长期不通电贮存的传感器,在使用前需要长时间通电以使其达到稳定.

2.4 长期暴露在极端环境中

无论传感器是否通电,长时间暴露在极端条件下,如高湿、高温、或高污染等极端条件,传感器性能将受到严重影响.

2.5振动

频繁、过度振动会导致敏感元件引线产生共振而断裂.在运输途中及组装线上使用气动改锥/超声波焊接机会产生这种振动.

2.6 冲击

如果传感器受到强烈冲击会导致其引线断线.

2.7 使用

对传感器来说手工焊接是最理想的焊接方式.使用波峰焊是应满足以下条件:

2.7.1 助焊剂:含氯最少的松香助焊剂

2.7.2 速度:1-2米/分钟

2.7.3 预热温度:100±20°C

2.7.4 焊接温度:250±10°C

2.7.5 1次通过波峰焊机

违反以上使用条件将使传感器特性下降.

附:元件测试步骤

1、 试验装置:

a、试验箱材料为金属或玻璃,不吸附气体,箱体积为每对元件大于1升.

b、推荐红外气体分析仪测量气体浓度.

c、箱内气体应搅拌,但不可直接对着元件.气流速度低于0.5m/s.

d、室外新鲜空气.

e、直流稳压电源.毫伏表阻抗大于100KΩ.

f、每次试验前,用排风扇换气,每分换气量大于10倍箱体积.

g、元件安装在试验箱内,在水平方向,姿态相同.改变姿态将产生不同的热对流.

2、 气体浓度调节:

箱内气体浓度用体积法调节,体积法可用下式计算:

V(ml)=V1×C×10^-6×(273+TR)/(273+TC)

V:注入气体体积(ml)； V1:箱内体积(ml)；C:要调节的气体浓度(ppm)

TR:室温(°C)；TC:箱内温度(°C).

3、 测量:

A、老化:测量之前,用额定电压通电大于30分钟,如果元件经过长期储存,建议老化5小时以上.

B、测量:预老化后,测量空气中的输出电压Va.试验气体注入试验箱内,令其扩散到全箱,通常需1min以上.测量试验气体中元件的输出电压Vg.气体灵敏度表示为:

S=(Vg-Va)/C.其中:C为气体浓度.