Способ изготовления чувствительного элемента термокаталитического датчика
Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано при изготовлении чувствительных элементов термокаталитических датчиков контроля взрывоопасности газовых сред. Цель изобретения - повышение точности измерения степени взрывоопасности газовой среды при изменении содержания кислорода в ней в широких пределах. Способ заключается в покрытии терморезистора носителем с последующим нанесением на его поверхность платино-палладиевого катализатора. Массовое соотношение платины и палладия в катализаторе 1:5 - 1:6. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51) 5 G 01 N 2? /16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM
ПРИ ГННТ СССР (21) 4216350/25-25 (22) 27.03.87 (46) 15.02.90. Бюл. М 6 (71) Днепропетровский отдел по разработке контрольно-измерительной аппаратуры Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасательного дела (72) С.Н. Зиберова и В.М.Гингольд (53) 543 .274(088.8) (56) Гингольд В.M. Определение степе" . ни взрываемости шахтной атмосферы.
Безопасность руда в промышленности, 1986, У 5, с. 26-28.
Авторское свидетельство СССР
М 293499, кл. G 01 N 25/22, 19?3.
Изобретение относится к газовому анализу и может найти применение при изготовлении чувствительных элементов термокаталитических датчиков контроля взрывоопасности газовых сред.
Цель изобретения - повышение точности измерения степени взрывоопасности газовой среды при изменении в ней содержания кислорода.
Способ изготовления чувствительного элемента термокаталитического датчика заключается в покрытии терморезистора носителем с последующим нанесением на его поверхность катализатора, состоящего из платины и палладия. Массовое отношение платины к палладию в катализаторе принимают равным от 1:5 до 1:6.
„„SU„„154 328 А 1
2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬ"
НОГО ЭЛЕМЕНТА ТЕРМОКАТАЛИТИЧЕСКОГО
ДАТЧИКА (57) Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано при изготовлении чувствительных элементов термокаталитических датчиков контроля взрывоопасности газовых сред.
Цель изобретения — повышение точности измерения степени взрывоопасности газовой среды при изменении содержания кислорода в ней в широких пределах.
Способ заключается в покрытии терморезистора носителем с последующим на несением на егопповерхность платинопалладиевого катализатора. Массовое I соотношение платины и палладия в катализаторе I:5 — 1:6. 1 ил.
На чертеже изображены зависимости величин выходного сигнала В термока" . талитического датчика (в НПВ) от ффй содержания кислорода С () a анализи- руемой среде при концентрации метана {
3 и напряжении питания 2,0 В. К)
Кривая 1 получена расчетным путем, кривая 2 - по данным исследований чувствительного элемента с соотношением платины к палладию 1:1 (известные способы), а кривая 3 — при соотношении платины к палладию 1:5.
Термокаталитический датчик содержит помещенные в реакционную камеру измерительный и компенсационный чувствительные элементы, включенные в мостовую измерительную схему ° Терморезисторы чувствительных элементов пред1543328
Массовое соотношение Рс Р4 в катализаторе чувствительного элемента
2:1 1:1 1:2 1:3 1:4 1 5 1:6 1:7
Погрешность определения сте.". пени взрывоопасности, 4 НПВ
31 28 21 18 17 9 10 16 ставляют собой цилиндрические спирали из платиновой проволоки, на которые нанесено пленочное покрытие, например, из -окиси алюминия, выполняющее5 роль носителя.
Поверхность носителя измерительного элемента активирована платинопалладиевым катализатором с массовым соотношением платины к палладию, равным 10 .от 1:5 до 1:6.
Датчик работaet следующим образом.
При наличии в анализируемой среде кислорода и горючих компонентов происходит каталитическое окисление пос- 15 ледних на поверхности измерительного чувствительного элемента, что приводит к повышению его температуры и появлению сигнала на выходе измерительного моста. 20
Для определения граничных массовых соотношений платины и палладия в катализаторе; проведены исследования ,датчиков с различными чувствительными элементами. 25
В таблице приведены максимальные погрешности определения степени взрывоопасности смесей метан-кислородазот при изменении концентрации метана от 0 до 4 и концентрации кисло- 30 рода от 21 4 до О.
Как видно из таблицы, наименьшие значения погрешности соответствуют массовому соотношению платины и палладия от 1:5 до 1:6.
Пример. Терморезистор чувствительного элемента выполнен иэ платиновой проволоки диаметром 0,02 мм в виде цилиндрической спирали с внутренним диаметром 0,2 мм. lilar намотки спирали 0,04 мм, количество витков 9.
На спираль методом электрофореза иэ суспензии найесено пленочное покрытие иэ -окиси алюминия толщиной около 0,02 мм, выполняющее роль носителя катализатора. Для удаления летучих компонентов из носителя чувствительный элемент прокаливается током.
Каталитическое покрытие нанесено на носитель измерительного чувствительного элемента путем его пропитки водным раствором, содержащим смесь платинохлористоводородной кислоты и хлористого палладия с массовым соотношением платины к палладию от 1:5 до
1:6. Восстановление каталитических солей.до металлов производится путем прокалки чувствительного. элемента тоМом величиной 150 мА.
Формула изобретения
Способ изготовления чувствительного элемента термокаталитического датчика, заключающийся в покрытии термо" резистора носителем с последукщим нанесением на его поверхность платинопалладиевого катализатора,, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения степени взрывоопасяости газовой среды при изменении .в ней содержания кислорода, массовое отношение платины: к палладию в катализаторе выбирают ра вным 1:51:6.
15433Z8 уюта
Составитель 8. Екаев
Техред M.Ходанич Корректор Т. Малец
Редактор М. Недолуженко
Заказ 397 Тираж 507 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113Э35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. Й/5
Производственно-издательский комбинат Патент", r.Óæãoðîä, ул.Гагарина, 101
