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Zn-Cr-Fe系半导瓷湿敏电阻材料特性与机理研究

一、引言 目前在湿度检测及自动控制技术中,J‘一为使用的LICI薄膜湿敏电阻器及MgCrZO4系陶瓷湿敏电阻器还存在一定的缺陷。前者抗污染能力差,寿命低,而后者阻值高t”(o肠RH时》10.0),重复性差。因此,长期以来人们就渴望一种新型湿敏电阻能具有像LICI精度高、阻值低等优点,又具有像MgCrZO‘高寿命、抗污染能力强等优点。我们本着这种愿望研究成功了一种新型MSCI型湿敏电阻器。它是由以ZnO为基适当掺入少量CroO。、Fe20:等金属氧化物在高温下烧成的一种多孔性半导瓷材料做成的。目前这种MSCI型湿敏电阻器已通过设计定型鉴定,交付工厂小批量生产。二、材料的显微结构 X射线衍射及扫描电子显微分析表明,本系列材料系由ZnO、ZnCr,.O‘、FeZO3等相机械混合而成。而且,材料的显微结构为明显的微孔状,典型样品的微孔率约为30肠左右,晶粒的等效直径约为1~3协,微孔率及晶粒尺寸随样品的配比而变化。 对于克分子比为ZnO...  (本文共7页) 阅读全文>>

《郑州轻工业学院学报》194S年10期
郑州轻工业学院学报

ZnO-Li_2O-V_2O_5系湿敏电阻材料感湿机理研究

ZnO-Li_2O-V_2O_5系湿敏电阻材料感湿机理研究朱云松,徐天华(青岛大学青岛266071)摘要借助扫描式电子显微镜发现ZnO-Li2O-V2O5系湿敏材料是由LiZnVO4玻璃包裹ZnCr2O4晶粒并相互粘结而成,根据LiZnVO4玻璃的形成过程及其微观结构,提出了该系湿敏材料的感湿机理,认为嵌在玻璃相空穴中的Li+和Li2O分别构成了玻璃本体电导和感湿点;由此解释了实测的电阻-湿度特性曲线,并提出可以分别通过调节Li+和Li2O的浓度改变材料的本体电阻和感湿灵敏度.关键词湿度;湿敏电阻;玻璃;电导中图分类号TP212.2;TQ174.7580引言关于湿敏半导瓷和湿敏瓷粉膜的感湿机理,已有较成熟的理论[1].ZnO-Li2O-V2O5系(以下简称ZLV)湿敏电阻材料是目前认为较理想的感湿体,与上述2类材料有所不同,它是一种玻璃-陶瓷复合型材料,是在ZnCr2O4晶粒外包裹一层ZLV玻璃,通过玻璃相使晶粒互相粘接的,玻璃...  (本文共4页) 阅读全文>>

《传感技术学报》1995年01期
传感技术学报

PbCrO_4-V_2O_5系陶瓷湿敏电阻材料初探

1弓言陶瓷湿度传感器的感湿机理是依赖于水分子在湿敏材料表面的吸附和脱附,从而导致其电阻值的变化,实验表明,铬酸铅为主成份的陶瓷材料是一种体控型湿度传感材料,铬酸铅有两种不同的化学式;*b*r0.和刊*r0s,后者较前者具有更强的亲水特性,因此在低湿场合感湿灵敏度较高.由此可见调节不同结构的主晶相的比例,可以调整材料的宏观感湿特性.例如PbCrO。-PbO系列随着PbO引入量的增加,便可完成PbCrO。向Ph。CrOs的转变,从而调整材料的感湿特性[‘’‘1.因为这类系列材料为致密性陶瓷,故称为体控型湿敏陶瓷材料.这类材料虽然感湿灵敏度较高,但湿阻特性的温度依存性(温度系数)却较大.本文研究PbCrO.-V。Os材料,旨在寻求理想的湿度传感材料.实验发现,若使PbCrO。和Vp;配比适当,在一定的温度和湿度范围内,它们的感湿特性几乎与温度无关,因此用这种材料制备的湿度传感器可以不加温度补偿,而直接用于各种测湿场合.2实验原材料采用...  (本文共5页) 阅读全文>>