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溫濕度對(duì)電化學(xué)氣體傳感器的影響

更新時(shí)間:2023-12-07點(diǎn)擊次數(shù):865
 電化學(xué)氣體傳感器對(duì)溫濕度的影響及應(yīng)對(duì)策略
 
  溫濕度對(duì)SK/MIC-600-GAS-F系列電化學(xué)氣體傳感器的性能與壽命具有舉足輕重的影響。在高溫高濕的環(huán)境中,傳感器的性能會(huì)受到一定限制,因?yàn)楦邷貢?huì)促使氣體擴(kuò)散速度加快,影響傳感器的檢測(cè)精度,而高濕度則會(huì)影響傳感器的響應(yīng)速度和靈敏度。此外,長(zhǎng)時(shí)間處于高溫低濕的環(huán)境也會(huì)對(duì)傳感器的壽命產(chǎn)生負(fù)面影響,因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致傳感器內(nèi)部水分蒸發(fā),從而降低傳感器的性能并縮短其使用壽命。
 
  濕度對(duì)電化學(xué)傳感器的影響:

如上圖:對(duì)電化學(xué)原理傳感器最有利的濕度是20℃時(shí)候的50~60%RH,此時(shí)的傳感器內(nèi)部電極表面如上圖,黑色的催化劑一半在電解液里,一半在電解液外,可以和氣體接觸。
 
  溫度對(duì)電化學(xué)傳感器的影響:
 
  不同原理的氣體傳感器對(duì)環(huán)境溫度是敏感的。電化學(xué)原理溫度補(bǔ)償,一般用一元二次方程或一元三次方程就能解決。自變量是溫度,單位是℃,因變量是歸一化后的溫度系數(shù),單位是%。其原因是無(wú)論化學(xué)反應(yīng)、電子元器件,還是無(wú)機(jī)和有機(jī)材料,性能參數(shù)都會(huì)隨溫度而變化。最終造成傳感器輸出的電流和電壓的變化。
 
  電化學(xué)傳感器溫度范圍稍微窄一點(diǎn),目前市場(chǎng)上傳感器品牌適應(yīng)溫度范圍一般是-20℃到50℃。電化學(xué)傳感器無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境工作,主要是因?yàn)閭鞲衅鲀?nèi)部有酸性或堿性的液體,在高溫的環(huán)境中水分會(huì)蒸發(fā)或迅速增加,從而造成電解液損失或漏液。最終的現(xiàn)象就是響應(yīng)時(shí)間T90變長(zhǎng),回零時(shí)間變長(zhǎng),靈敏度變低,甚至無(wú)響應(yīng)。對(duì)電化學(xué)傳感器來(lái)說(shuō),惡劣的情況是高溫低濕(HTLH)和高溫高濕(HTHH)。
 
  為降低環(huán)境溫濕度對(duì)SK/MIC-600-GAS-F系列氣體傳感器的影響,可以采取一系列補(bǔ)償措施。例如,在傳感器周?chē)O(shè)置加熱器和濕度控制器,以維持恒定的溫度和濕度條件。此外,采用特殊的材料和技術(shù)也能提高傳感器的耐溫濕度性能,如采用密封技術(shù)、涂層保護(hù)等。

在測(cè)試SK/MIC-600-GAS-F系列氣體傳感器時(shí),我們應(yīng)該關(guān)注環(huán)境溫濕度的變化,并盡可能減小其對(duì)傳感器性能的影響。此外,為維護(hù)傳感器性能和精度,我們還可以采取一些預(yù)防措施,如定期進(jìn)行維護(hù)和校準(zhǔn)。這些措施能夠有效地提高氣體傳感器的性能和壽命,使其在各種環(huán)境條件下都能保持良好的工作狀態(tài)。