目前,在工業(yè)控制領(lǐng)域,利用氫氣傳感器來監(jiān)控氫氣濃度的歷史由來已久,如化石燃料或火箭燃料的處理、氨和甲醇的合成過程等。在核反應(yīng)堆、發(fā)電行業(yè)和通訊行業(yè),氫泄漏預(yù)警監(jiān)測。這些應(yīng)用的關(guān)鍵同樣在于,必須將氫氣濃度控制在設(shè)定的可燃濃度值以下。舉例來說,在電焊、電鍍及電池的關(guān)鍵特性參數(shù)中,氫氣濃度監(jiān)測是一個非常重要的步驟。早期的氫氣傳感檢測方式,主要基于質(zhì)譜儀和氣相色譜儀。其中,質(zhì)譜儀監(jiān)測是通過測量其在磁場中的偏移量。
近年來,隨著納米材料和薄膜氫氣傳感器的出現(xiàn)和發(fā)展,該檢測辦法逐漸被氫氣傳感器所取代。這是因為,相對于早期的傳感器,氫氣傳感器有很多優(yōu)點,包括低成本、便攜性、響應(yīng)速度快、集成度高等等。氫氣傳感器的檢測方法主要基于電氣特征(如電阻、導(dǎo)電性、電壓等)、溫度、傳感器活性元素的光學(xué)和機械性質(zhì)中的變化。而氫氣傳感器,正是一種可將這些變化,轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀唤邮盏碾娦盘柕睦硐朕D(zhuǎn)換裝置。
除上述工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用外,作為一種清潔能源,氫氣低密度、高燃燒溫度、無毒性、可燃范圍廣,目前還被廣泛用于汽車行業(yè),特別是氫燃料電池汽車中。由于氫氣無色無味,人體無法察覺,因此,在使用過程中,利用氫氣傳感器對空氣中的氫氣濃度進行監(jiān)測,十分必要。而且,還必須要求氫氣傳感器具備響應(yīng)速度快、精度高的優(yōu)點。
德國UST Hydrogen Power 氫氣檢測儀采用的鉑膜氫氣傳感器,具有能在室溫下正常使用的能力,檢測范圍從零開始,即一出現(xiàn)氫氣泄漏立即報警,現(xiàn)已投放到加氫站廣泛進行使用。
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