Чувствительный элемент анализатора сернистого ангидрида

 

Изобретение относится к области газоаналитической техники и может быть использовано для контроля в технологических процессах содержания сернистого ангидрида в индифферентной газовой среде. Цель изобретения - снижение инерционности срабатывания анализатора и повьшение избирательности анализа. На нагретую, до температуры полного обезгаживания диэлектрическую подложку наносят методом электрогазодинамического распыления полупроводниковую пленку. Раствор для нанесения представляет собой спиртовой раствор хлорида кадмия и тиомочевины. После получения пленки толщиной на нее наносят контакты , например индиевые. 1 ил. (Л со i( СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.,SU„„ З И ()З Л1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3963857/31-25 (22) 09.10 ° 85 (46) 15.10.87, Бюл. Я 38 (71) Одесский государственный университет им. И.И.Мечникова (72) В,В.Голованов, В.А.Смынтына, Г.Г.Чемересюк, А;М.Шмилевич и А.Е.Турецкий (53) 543,274 (088.8) (56) Стефаняк В,В, и др. Элементы устройства и системы газового анализа, Киев,: Наукова думка, 1979, с,2, Патент Японии Ф 54-8120, кл. G 01 N 27/12, 1969. (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ АНАЛИЗАТОРА СЕРНИСТОГО АНГИДРИДА (57) Изобретение относится к области газоаналитической техники и может быть использовано для контроля в технологических процессах содержания сернистого ангидрида в индифферентной газовой среде. Цель изобретения снижение. инерционности срабатывания анализатора и повьппение избирательности анализа, На нагретую. до температуры полного обезгаживания диэлектрическую подложку наносят методом электрогазодинамического распыления полупроводниковую пленку. Раствор для нанесения представляет собой спиртовой раствор хлорида кадмия и тиомочевины, После получения пленки толщиной 10 см на нее наносят контакты, например индиевые. 1 ил.

134

Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано в анализаторах сернистого ангидрида в индифферентной газовой среде (например, в среде N>, Не и т,п,), в смесях

SO< с донорными газами.

Целью изобретения является уменьшение инерционности срабатывания и повышение избирательности сигнала за счет устранения интерференции чувствительного элемента (ЧЭ) к донорным газам, упрощение и удешевление технологии изготовления ЧЭ.

На чертеже показан ЧЭ анализатора сернистого ангидрида, ЧЭ состоит из диэлектрической подложки 1 и полупроводникового слоя 2 с нанесенными на него контактами 3.

Б качестве полупроводникового слоя используется поликристаллическая пленка сульфида кадмия толщиной

-5

10 см, полученная путем электрогидродинамического распыления спиртового раствора хлорида кадмия и тиомочевины на нагретую до температуры обезгаживания диэлектрическую подложку °

Так как большой размер молекул

SO не позволяет им проникнуть в глубь пленки, выбор толщины пленки обусловлен тем, что изменение проводимости полупроводникового слоя определяется процессами, происходящими в тонком приповерхностном слое, Уве— личение толщины пленки приводит к появлению объемной составляющей электропроводности, которая шунтирует поверхностную проводимость, обуславливая потерю чувствительности пленки к сорбции БОу, Уменьшение толщины пленки приводит к ухудшению параметров из-за увеличения влияния нижней поверхности пленки, Нагрев подложки до температуры ее обезгаживания позволяет обеспечить чистоту полупроводникового слоя ЧЭ с одновременным удалением побочных продуктов из зоны реакции.

Устройство работает следующим образом, Перед началом работы чувствительный элемент нагревают до температуры 90-100 С с целью увеличения ско рости протекания последующих сорбционных процессов на поверхности

5103 2 пленки. На контакты 3 подается раз— ность потенциалов заданной величины, например 1-5 В, производится регистрация исходной электропроводности и пленки 2. Затем ЧЭ помещается в анализируемую смесь с газом. Адсорбция сернистого ангидрида приводит к из— менению электропроводности пленки

1р сульфида кадмия. Регистрация изменения величины электропроводности поз— воляет судить о концентрации SO< в анализируемой смеси.

Технология изготовления ЧЭ заклю15 чается в том, что спиртовый раствор хлорида кадмия и тиомочевины наносится путем распыления в виде монодисперсных аэрозольных капель на диэлектрическую подложку 1. Диэлектрическая подложка укладывается на нагреватель, где происходит ее нагрев до температуры полного обезгаживания.

Аэрозольный режим распыления создают, прикладывая между корпусом нагре25 вателя, на котором находится подлож— ка, и капилляром с раствором электрическое напряжение 6 кВ, При этом на подложке происходит химическая реакция

ЗО Cdcl, + (ЫН,,), CS + 2Н,О е CdS +

+ 2NH

Затем на поверхность полупроводнико— вого слоя 2 наносятся индиевые контакты 3. ! формула изобретения

Чувствительный элемент анализатора сернистого ангидрида, состоящий из диэлектрической подложки и полупроводникового слоя с нанесенными на

4g него контактами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения инерционности срабатывания и устранения интерференции к донорным газам, полупроводниковый слой выполнен в виде поликристаллической пленки толщиной 10 см, полученной методом электрогидродинамического распыления спиртового раствора хлорида кадмия и тиомочевины на нагретую до температуры обезгаживания диэлектрическую подложку.

1345103

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектпая, 4

Редактор Л.Повхан

Заказ 4913/43

Составитель В,Екаев

Техред М.Д дык Корректор С.Черни

Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5