[發(fā)明專利]一種極限電流型氧傳感器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810909991.3
• 申請(qǐng)日: 2018-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN108982634A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王相南;劉濤;于景坤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/409
• 分類號(hào): G01N27/409
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國(guó)勝

1.一種極限電流型氧傳感器，包括彼此疊置且相連的固體電解質(zhì)層和致密擴(kuò)散障礙層，其特征在于，

所述致密擴(kuò)散障礙層包括鈰鋯復(fù)合氧化物材料。

2.如權(quán)利要求1所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

所述鈰鋯復(fù)合氧化物材料的組成通式為：Ce_xZr_1-xO₂，其中，x為0.45～0.75。

3.如權(quán)利要求2所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，所述致密擴(kuò)散障礙層的制備方法包括如下步驟：

S1：按照通式：Ce_xZr_1-xO₂，稱取化學(xué)計(jì)量比的Ce₂(CO₃)₃·xH₂O粉末、ZrCl₄·8H₂O粉末和H₂C₂O₄·2H₂O粉末；

S2、將步驟S1得到的所有粉末混合在一起先進(jìn)行球磨一定時(shí)間，然后加入非離子型表面活性劑再繼續(xù)球磨一定時(shí)間，再經(jīng)干燥后得到混合物料；

S3、對(duì)步驟S2得到的混合物料進(jìn)行煅燒，得到前驅(qū)體復(fù)合物；

S4、對(duì)所述前驅(qū)體復(fù)合物再進(jìn)行研磨，形成待模壓的鈰鋯復(fù)合氧化物粉料；

S5、將所述鈰鋯復(fù)合氧化物粉料壓制成型，然后在空氣中進(jìn)行燒結(jié)，得到鈰鋯復(fù)合氧化物燒結(jié)體，所述鈰鋯復(fù)合氧化物燒結(jié)體直接用作或加工后用作所述致密擴(kuò)散障礙層。

4.如權(quán)利要求3所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

在步驟S2中，球磨時(shí)的轉(zhuǎn)速為200～600r/min，先球磨30～60h，加入所述非離子型表面活性劑后繼續(xù)球磨的時(shí)間為35～60h，干燥溫度為60～90℃，干燥時(shí)間在18h以上。

5.如權(quán)利要求4所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

在步驟S2中，球磨介質(zhì)為瑪瑙球或者氧化鋯球，所述非離子型表面活性劑為吐溫60。

6.如權(quán)利要求3-5任一項(xiàng)所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

在步驟S3中，煅燒溫度為600～1400℃，煅燒時(shí)間為3～6h。

7.如權(quán)利要求6所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

在步驟S4中，研磨時(shí)間為2～4h，所述鈰鋯復(fù)合氧化物粉料的粒度≤80nm。

8.如權(quán)利要求7所述的極限電流型氧傳感器，其特征在于，

在步驟S5中，所述壓制成型時(shí)的壓力為80～200MPa，保壓時(shí)間為1～4min，燒結(jié)溫度為1200～1600℃，燒結(jié)時(shí)間為5～12h。