ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
102
Основным недостатком кондуктометрического способа регистрации
слоя конденсата, как и конденсационного метода в целом, является зависи-
мость показаний от степени загрязнённости поверхности.
Для устранения этого недостатка поверхность конденсационной пло-
щадки между электродами покрывают тонким слоем гигроскопичной соли
NaCl или малорастворимыми в воде ортофосфатами цинка, лития, кальция,
свинца, железа и магния.
Конденсация влаги
на поверхности таких датчиков сопровождается рез-
ким изменением сопротивления между электродами вследствие протекания
реакции типа
Zn PO Zn PO
32
2
4
3
32()
→
←
+
+
−
.
Низкая растворимость ортофосфатов (меньше 1⋅10
-6
г на 100 г воды для
Zn
3
(PO
4
)
2
) обеспечивает высокую стабильность датчиков. Так, преобразова-
тели со слоем ортофосфата цинка толщиной 10-500 мкм выдерживают дли-
тельное воздействие высокой влажности и предназначены для определения
сконденсированной влаги на стеклах автомобиля.
5.4. Микроэлектронные сорбционные датчики влажности
Принцип действия датчиков этой обширной группы основан на явлении
сорбции влаги из анализируемой среды. Происходящие при этом изменения
физико-химических или электрофизических параметров чувствительного
элемента датчика служат мерой для определения содержания влаги в среде
[1].
В зависимости от вида и механизма сорбции можно выделить адсорб-
ционные, абсорбционные и хемосорбционные датчики влажности.
В адсорбционных датчиках сорбция паров воды происходит на поверх-
ности непористого сорбента или на поверхности пор пористого. В датчиках
абсорбционного типа поглощение влаги осуществляется всем объёмом сор-
бента. В хемосорбционных датчиках сорбированная вода вступает в химиче-
скую реакцию взаимодействия с материалом сорбента. В наиболее распро-
странённых датчиках такого типа − кулонометрических
– хемосорбция воды
сопровождается ее разложением с помощью электролиза, сила тока которого
однозначно связана с содержанием влаги в измеряемой среде.
В датчиках адсорбционного и абсорбционного типов поглощение и вы-
деление влаги сорбентом сопровождается изменением его массы и электро-
физических характеристик — электропроводности, диэлектрической прони-
цаемости и т.д. В соответствии с этим
различают датчики гравитационного
типа (это прежде всего пьезосорбционные, основанные на измерении массы
сорбента) и импедансные датчики, основанные на измерении полного сопро-
тивления (или одного из его составляющих) плёнки сорбента.
Среди материалов, используемых в качестве сорбентов, можно выде-
лить неорганические − ионообразующие (гигроскопичные соли, кислоты и
щёлочи) и иононеобразующие (окислы металлов), органические
и смешан-
ные.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- …
- следующая ›
- последняя »
