氢气检测仪原理

我们知道，氢气是世界上已知的密度Z小的气体，具有有易燃易爆性，当环境中的氢气达到一定浓度，会引起燃烧或者爆炸，因此有需要利用氢气检测仪器进行浓度测定。那么氢气检测仪的原理是什么呢？

氢气检测仪有三种不同原理的：

1、电化学原理，检测小量程氢气浓度，量程：0-1000,2000,5000,10000,40000ppm，精度高，灵敏度好

2、催化燃烧原理，检测氢气的爆炸下限，量程是0-1**%LEL（0-4%VOL）

3、热导式原理，检测氢气的纯度，量程：0-10%,50%，1**%VOL

一、热电型传感器

首先 ,在基片上沉积一层热电材料 ,然后 ,在热电材料表面的某一部分沉积一层催化金属 ,如 , pt, pd等 ,Z后 ,分别在催化金属层、热电薄膜层 (表面上无催化金属 )引出电极 ,即获得Z为简单的热电型氢气敏感元件。当此敏感元件暴露在含氢气的环境中在催化金属的,作用下 ,氢气与氧气反应生成水蒸汽并放出热量 ,于是 ,沉积有催化金属的一端温度高 ,为热端 ,无催化金属的一端温度低 ,为冷端 ,由于热电材料的热电发电效应 (seebeck效应 ) ,将这种热端与冷端之间的温差转换为温差电势 ,以电信号的形势输出 ,从而实现对氢气的检测。

二、半导体型传感器

以电阻型半导体传感器为例: 　主要以 sno2 , zno,wo3 等金属氧化物为气敏材料 ,例如:国产 qm系列氢气传感器就是以 sno2 作为氢气敏感材料 ,故也称金属氧化物半导体氢气传感器。其工作原理是:当吸附氢气后 ,氢气作为施主释放出电子 ,与化学吸附层中的氧离子结合 ,于是载流子浓度发生变化 ,该变化值与氢气体积分数存在一定的函数关系。