2 A1和此外由DE 10 2007 048 049 A1已知。
[0067]在图1中所示的气体传感器1能借助于用于制造气体传感器1的设备制造。它具有用于制造按照权利要求1至7之一所述的气体传感器1的合适的装置。
[0068]在图1中所示的气体传感器1能借助于用于制造气体传感器1的方法制造,在所述方法中,按照权利要求1至7之一所述的气体传感器1借助于按照权利要求8所述的用于制造气体传感器1的设备被制造。
[0069]借助于用于测量气体、尤其氧气和至少一种其他气体、优选地至少一种能氧化的废气成分的浓度的方法,按照权利要求1至7之一所述的气体传感器1在该实施例中被使用用于测量。
[0070]例如可以将气体传感器1布置在加热装置的排气管中,其中在加热装置中燃烧的气体混合物或者油混合物的废气具有气体混合物,所述气体混合物能借助于气体传感器1测量。因此例如能够在排气管中借助于气体传感器1持续地测量废气的氧气浓度和一氧化碳浓度。
[0071]此外补充地,能够借助于加热装置调整废气浓度,其方式是,持续地调整废气中的气体浓度到最佳值,使得如果废气的气体组成借助于气体传感器1持续地是已知的,那么由此输送给加热装置的气体混合物或者油混合物的效率的最佳充分利用也是可能的。
[0072]可替代地可以在发电站、熔炉、汽车或者集装箱中使用上面描述的气体传感器1。
[0073]气体传感器1例如在集装箱中的使用使得能够最佳地监控和调节水果等在其这样的集装箱中的存放用于通过例如航空线或者海运线运输。
[0074]对于在图2中所示的气体传感器1,仅仅描述相对于图1不同的特征。
[0075]气体传感器1的相同的构件在图2中配备有相同的附图标记,并且不同的构件在图2中配备有新的附图标记。
[0076]在图2中所示的气体传感器1具有加热导体形式的铂加热器11,所述气体传感器1是气体传感器设备2的部分。所述铂加热器11在此在按照图2的衬底3上被布置在气体传感器1的衬底3之下。所述铂加热器11在此被添加到衬底3上。此外所述气体传感器1在按照图2的气体传感器1的衬底3的上侧上具有双层的玻璃钝化部10,其中所述玻璃钝化部10构成按照图2的室7的壁的一部分。
[0077]借助于铂加热器11可以如此调节气体传感器1的运行温度,使得尤其在较低温度下能够精确地、快速地和简单地测量废气组成。也即如果温度对于最佳的和快速的测量太低,那么所述加热导体加热气体传感器1。
[0078]图3示出扫描电子显微镜的1500倍放大的照片。电极6的照片被示出,所述电极6具有按照权利要求1所述的按照本发明的组成。所述金合金因此至少具有以85%的金比15%的铂为比例的金和铂。这样的电极6的多孔性按照图3是非常少的。
[0079]图4示出扫描电子显微镜的3000倍放大的另一照片。图4在此示出电极5a的照片,所述电极5a具有按照权利要求1所述的按照本发明的组成。这样的电极5a的多孔性按照图4是非常高的。
[0080]图3和图4按比例地示出。
【主权项】
1.用于测量气体、尤其氧气和至少另一气体、优选地至少其他气体形式的能氧化的废气成分的浓度的气体传感器(1),具有至少一种固体电解质(4)、尤其由至少ZrOd^成的、优选地由至少90重量百分比的ZrOjP剩余物构成的固体电解质(4),所述剩余物至少由来自包括氧化钇和/或氧化铪的组中的另一元素组成,此外具有至少三个电极(5a、5b、6)、优选地具有由至少掺杂的铂或者由至少纯铂构成的两个电极(5a、5b)和由金合金构成的一个电极(6),其中两个电极(5a、6)、优选地由掺杂的铂或者由纯铂构成的一个电极(5a)以及由金合金构成的一个电极(6)被布置在所述固体电解质(4)的上侧(4a)上,并且一个电极(5b),优选地由掺杂的铂或者由纯铂构成的另一电极(5b)被布置在所述固体电解质(4)的与所述上侧(4a)相对的下侧(4b)上,并且此外具有至少一个封闭的室(7),其中所述固体电解质(4)的下侧(4b)构成所述室(7)的一部分,其特征在于,所述掺杂的铂具有至少50重量百分比的铂并且来自固体电解质的组的至少一种其他元素的剩余物,尤其所述掺杂的铂具有0.5重量百分比至15重量百分比之间的Zr02以及剩余物铂,或者所述纯铂具有100重量百分比的铂,并且所述金合金具有至少50重量百分比的金和最大50重量百分比的铂,尤其所述金合金具有大约85重量百分比的金和大约15重量百分比的铂,或者所述金合金至少具有以85%的金比15%的铂为比例的金和铂,优选地所述金合金具有以85%的金比15%的铂为比例的金和铂并且附加地具有至少0.5重量百分比至15重量百分比的固体电解质、尤其Zr02。2.按照权利要求1所述的气体传感器(1),其特征在于,由所述金合金组成的所述电极(6 )具有0.1 μ m至50 μ m、优选地大约5 μ m的层厚。3.按照权利要求1或权利要求2所述的气体传感器(1),其特征在于,在所述固体电解质(4)的上侧(4a)上的电极(5a、6)之间的间距(A)是100 μπι和500 μm之间、优选地大约300 μ mD4.按照权利要求1至3之一所述的气体传感器(1),其特征在于,所述电极(5a、5b、6)借助于丝网印刷或者借助于分配能被施加在所述固体电解质(4)上。5.按照权利要求1至4之一所述的气体传感器(1),其特征在于,借助于所述气体传感器(1)能测量能氧化的废气成分、如氢化合物、氮化合物、尤其是氧化氮、氨化合物、碳化合物、尤其是一氧化碳和/或碳氢化合物等。6.按照权利要求1至5之一所述的气体传感器(1),其特征在于,所述气体传感器(1)具有至少一个加热导体。7.按照权利要求1至6之一所述的气体传感器(1),其特征在于,至少一个按照权利要求1至6之一所述的气体传感器(1)被布置在陶瓷的衬底(3)上,所述衬底优选地为Zr02或者A1203的。8.用于制造气体传感器(1)的设备,其特征在于,所述设备具有用于制造按照权利要求1至7之一所述的气体传感器(1)的合适的装置。9.用于制造气体传感器(1)的方法,其特征在于,按照权利要求1至7之一所述的气体传感器(1)借助于按照权利要求8所述的用于制造气体传感器(1)的设备被制造。10.用于测量气体、尤其氧气和至少一种其他气体、优选地其他气体形式的至少一种能氧化的废气成分的浓度的方法,其特征在于,按照权利要求1至7之一所述的气体传感器(1)被使用用于测量。11.用于测量气体、尤其氧气和至少另一气体、优选地至少其他气体形式的能氧化的废气成分的浓度的气体传感器设备,其特征在于,所述气体传感器设备具有按照权利要求1至7之一所述的气体传感器(1)。12.按照权利要求1至7之一所述的气体传感器(1)在内燃机、发电站、优选地热电站、加热装置、优选地气体加热装置或者油加热装置、熔炉、汽车、优选地汽车的排气导向装置、排气管或者集装箱、优选地水果集装箱中的应用。
【专利摘要】本发明涉及用于测量气体、尤其氧气和至少另一气体、优选地至少其他气体形式的能氧化的废气成分的浓度的气体传感器(1),其中所述气体传感器(1)具有固体电解质(3)、至少三个电极(5a、5b、6)和封闭的室(7)。按照本发明,掺杂的铂具有至少50重量百分比的铂和来自固体电解质的组中的至少一种其他元素的剩余物,尤其所述掺杂的铂具有0.5重量百分比至15重量百分比之间的ZrO2和剩余物铂,或者纯铂具有100重量百分比的铂,并且金合金具有至少50重量百分比的金和最大50重量百分比的铂,尤其所述金合金具有大约85重量百分比的金和大约重量百分比的铂,或者所述金合金至少具有以85%的金比15%的铂为比例的金和铂,优选地所述金合金具有以85%的金比15%的铂为比例的金和铂,并且附加地具有至少0.5重量百分比至15重量百分比的固体电解质、尤其ZrO2。此外本发明涉及用于制造气体传感器的设备、用于制造气体传感器的方法、用于测量气体20浓度的方法、气体传感器设备和气体传感器的应用。
【IPC分类】G01N27/407
【公开号】CN105431731
【申请号】CN201480033112
【发明人】K.韦南德, M.青克维赫, K-H.乌尔里希
【申请人】贺利氏传感技术有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年5月28日
【公告号】DE102013210903A1, EP3008460A1, US20160109403, WO2014198540A1