[发明专利]热线型气体传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器，尤其涉及一种热线型气体传感器。

背景技术

热线型气体传感器在检测可燃性气体、有毒气体等气体浓度保障生产生活安全方面具有非常明显的积极作用，目前使用的热线型气体传感器的检测元件部分大多采用球状结构，加热电阻所采用的铂丝一般为手工绕制，球状结构的敏感层与其所包围的加热电阻之间具有一定空隙。结构及制作工艺导致现有的热线型气体传感器存在以下缺点：

1.抗震动性能不高，现有的热线型气体传感器的检测元件的支撑针脚少使得其抗震动性能不高。

2.由于手工操作的存在，使得现有的热线型气体传感器的性能一致性、稳定性、生产效率比较低。

3.球状结构的敏感层与其包围的加热电阻之间具有一定的空隙，使得现有的热线型气体传感器的功耗较高。

发明内容

本发明所要解决的问题就是现有的热线型气体传感器存在的上述问题。

为了解决本发明提出的上述问题，本发明提供了一种热线型气体传感器，本发明的技术方案为：包括检测单元，所述检测单元包括衬底、加热电阻、第一电极、第二电极、引线和敏感层，所述加热电阻、敏感层、第一电极及第二电极为膜状，所述衬底上依次设置第一电极、加热电阻、第二电极和敏感层，所述第一电极和所述第二电极连通设置，所述第一电极及第二电极和所述引线连接。

本发明的检测单元不再使用球状结构，而是使用层次分明的平面结构，各层紧密结合，其支撑物也由两根引线的支撑结构改变为平面形状的衬底。通过对本发明的技术方案的分析，可以清楚的看到本发明具有明显的进步：

1.抗震动性能明显提高，平面结构的设计使得第一电极和第二电极及加热电阻等与其附着物衬底紧密结合，将使本发明的抗震动性能提高的更为明显。

2.省略了人工绕制加热电阻丝等人工操作环节，使得本发明的性能一致性、稳定性、生产效率有了显著提高。

3.由于加热电阻、第一电极、第二电极及敏感层紧密的依次附着在隔热性能优异的衬底上，使得本发明的加热电阻的功耗明显降低。

附图说明

图1为本发明实施例的检测单元截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

在图1所示的本发明实施例的检测单元截面示意图中，附图标记与其所指示的组成部分的对应关系为：1-衬底，2-第一电极，3-加热电阻，4-敏感层，5-第二电极，在衬底1上依次为膜状的第一电极2、加热电阻3、第二电极5和敏感层4，此种平面的结构改变了现有热线型气体传感器的检测单元的球状结构，引线在图中未示。

在该实施例中，采用96氧化铝陶瓷作为衬底1的材料，其规格一般是长度为1-2毫米、宽度为1-2毫米、厚度为0.15-0.25毫米，采用二氧化钌(化学式为RuO2)或铂(化学式为Pt)并加入其他化合物作为加热电阻3的浆料，采用RuO2或金(化学式为Au)并掺杂其它化合物作第一电极2和第二电极5的浆料，采用丝网印刷方法，按照图1所示的层次顺序依次将第一电极2、加热电阻3、第二电极5及敏感层4印制在衬底1上，采用粘接或焊接的方法将引线与加热电阻3和第一电极2及第二电极5连接，应当用Pt、Au或者二者的合金作为引线。第一电极2和第二电极5的排列可以为条形或者L形等，但是第一电极2和第二电极5应当重合并且为连通设置，第一电极2、第二电极5及加热电阻3应当印刷均匀一致，保证各层形状完整。

为了更好的提高本发明的精确度和抗震动性能，可以将检测单元与补偿单元连接，并将补偿单元设置在衬底1上，也就是说将补偿单元设置在衬底1上与检测单元同一面或者另一面，第一电极2及第二电极5和补偿单元连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。