[發明專利]氣體傳感器

在審

• 申請號: 201310373828.7
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103630595A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 拉爾夫·史迪奇;彼得·齊格勒;盧西亞娜·皮塔-鮑爾曼
• 申請（專利權）人: 特斯托股份公司
• 主分類號: G01N27/404
• 分類號: G01N27/404;G01N27/406
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;張華輝

1.一種氣體傳感器（1），該氣體傳感器（1）帶有一承載基片（2），該承載基片（2）包括上側（4）及下側（3），其中在所述下側（3）構造一樣氣進氣口（24）并在所述上側（4）設置一帶有一電解質層（6）的電極結構（20），其中所述承載基片（2）包括一由多孔性材料制成的多孔部分（7），并且所述多孔性材料構成擴散孔，所述擴散孔連接所述下側（3）與所述上側（4），其特征在于：

在所述承載基片（2）的所述上側（4）毗鄰于所述多孔部分（7）構造一氣密的表面部分（33，34，35）；

一電極結構（20）的一測量電極（25，26）的一端子（5，27）以一金屬涂層的形式構造于所述氣密表面部分（33，34，35）上；并且

所述電解質層（6）至少部分覆蓋所述端子（5，27）及所述部分（7）。

2.根據權利要求1所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述電極結構（20）包括至少兩個測量電極（25，26）及優選一參比電極（18），并且/或者所述多孔性材料構造為疏水性材料，其中所述電解質是水性電解質。

3.根據權利要求1或2所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述測量電極（25，26）和/或所述參比電極（27）分別包括一觸媒層（10），所述觸媒層（10）布置于端子（5，27，28）與所述電解質層（6）之間，并且/或者所述觸媒層（6）至少部分覆蓋所述端子（5，27）及所述多孔部分（7）。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述端子（5，27，28）形成樣氣的通孔（9），并且/或者所述端子（5，27）呈環狀圍繞所述多孔部分（7）。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述參比電極（18）完全布置于一氣密的表面部分（35）上，并且/或者所述氣密的表面部分（33，34，35）由一阻擋層（14）或者以所述承載基片（2）的氣密性材料的上側構成，所述阻擋層（14）優選由氣密性PTFE制成，該氣密性材料優選為氣密性PTFE或陶瓷。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，通過常規方式構造所述擴散孔，特別通過燒結或者利用優選為揮發性填料或膨脹塑性材料或通過蝕刻過程構成所述擴散孔，并且/或者通過將多孔性材料填入或裝入所述優選為氣密的承載基片（2）的一穿孔（29）中構造所述多孔部分（7）。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述承載基片（2）構造成平面狀。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述承載基片（2）構成管狀，并且/或者所述承載基片（2）構成一樣氣管（16）的一部分。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述承載基片（2）由柔性材料制成，特別由箔片或膜片制成。

10.根據權利要求1-9中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述電解質層（6）連續構造并覆蓋所述測量電極（25，26）及優選參比電極（18），并且/或者所述測量電極（25，26）和/或所述參比電極（18）的所述端子（5，27，28）構造為金涂層。

11.根據權利要求1-10中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，通過涂覆方式加設所述端子（5，27，28）和/或所述觸媒層（10）和/或所述電解質層（6），特別利用壓印、濺射及/或彌散過程，并且/或者所述電解質層（6）是凝膠狀、固狀或液狀，特別通過添加顆粒狀組分形成。

12.根據權利要求1-11中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，所述觸媒層（10）覆蓋所述端子（5，27，28），并且或者所述電解質層（6）覆蓋所述承載基片（2）的上側（4）和/或所述電極結構（20），特別是所述測量電極（25，26）和/或所述參比電極（18）和/或所述觸媒層（10）。

13.根據權利要求1-12中任一項所述的氣體傳感器（1），其特征在于，在所述電解質層（6）之上或其外側施加一優選為時效硬化的保護層（17），并且/或者在所述電解質層（6）上或其外側構造一優選為橢圓槽狀的殼體件（15）。