JPH0231841B2 - Kanshitsuzairyo - Google Patents
KanshitsuzairyoInfo
- Publication number
- JPH0231841B2 JPH0231841B2 JP59103948A JP10394884A JPH0231841B2 JP H0231841 B2 JPH0231841 B2 JP H0231841B2 JP 59103948 A JP59103948 A JP 59103948A JP 10394884 A JP10394884 A JP 10394884A JP H0231841 B2 JPH0231841 B2 JP H0231841B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- moisture
- sensitive
- humidity
- relative humidity
- sensitive material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、相対湿度を検出する感湿材料に関
する。
する。
従来、電気抵抗が相対湿度による変化する感湿
材料として、ZnO，Fe2O3およびAl2O3等の金属
酸化物、並びにNiFe2O4およびZnCr2O4等の複合
酸化物が検討されているが、相対湿度の計測可能
範囲が狭い、特性が経時的に変化する、抵抗値が
高い、などの問題があつた。塩化リチウムなど無
機電解質の感湿材料を用いた素子、有機電解質の
感湿材料を用いた素子は、高湿度では電解質が溶
解し使用不能となり、全湿度領域を１つの素子で
計測しにくいなどの問題があつた。毛髪、ナイロ
ンリボンなどの感湿材料が湿度に依存して伸縮す
る湿度計は材料の劣化などの問題の他、湿度制御
のための電気信号を取り出しにくいなどの問題が
あつた。
材料として、ZnO，Fe2O3およびAl2O3等の金属
酸化物、並びにNiFe2O4およびZnCr2O4等の複合
酸化物が検討されているが、相対湿度の計測可能
範囲が狭い、特性が経時的に変化する、抵抗値が
高い、などの問題があつた。塩化リチウムなど無
機電解質の感湿材料を用いた素子、有機電解質の
感湿材料を用いた素子は、高湿度では電解質が溶
解し使用不能となり、全湿度領域を１つの素子で
計測しにくいなどの問題があつた。毛髪、ナイロ
ンリボンなどの感湿材料が湿度に依存して伸縮す
る湿度計は材料の劣化などの問題の他、湿度制御
のための電気信号を取り出しにくいなどの問題が
あつた。
この発明は、上記従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、Na3Ca6（PO4）5の化学式
で示されるセラミツクスを主成分とするものを用
いることにより、信頼性および感度が高く、量産
性に優れた新規な感湿材料を提供することを目的
とする。
ためになされたもので、Na3Ca6（PO4）5の化学式
で示されるセラミツクスを主成分とするものを用
いることにより、信頼性および感度が高く、量産
性に優れた新規な感湿材料を提供することを目的
とする。
この発明に係わるNa3Ca6（PO4）5の化学式で示
されるセラミツクスは、10MΩ以下の抵抗を実用
計測抵抗とすると、10〜99％の相対湿度の計測お
よび制御が可能である。またこの材料は安価な原
料から通常のセラミツクス製造技術で容易に作る
ことができ、更にクロム、マンガン、バナジウム
など重金属を含まず無公害であるなど工業製品と
して有利な条件を備えている。
されるセラミツクスは、10MΩ以下の抵抗を実用
計測抵抗とすると、10〜99％の相対湿度の計測お
よび制御が可能である。またこの材料は安価な原
料から通常のセラミツクス製造技術で容易に作る
ことができ、更にクロム、マンガン、バナジウム
など重金属を含まず無公害であるなど工業製品と
して有利な条件を備えている。
以下、この発明の詳細を実施例を用いて説明す
る。
る。
実施例 １
出発材料として99.9％以上の第２リン酸カルシ
ウム（CaHPO4）、炭酸カルシウム（CaCO3）お
よび炭酸ナトリウム（Na2CO3）を10：２：３モ
ルの比率で秤量し、ボールミルで２時間混合す
る。これを石英ルツボに入れ、大気中850℃で１
時間焼成する。
ウム（CaHPO4）、炭酸カルシウム（CaCO3）お
よび炭酸ナトリウム（Na2CO3）を10：２：３モ
ルの比率で秤量し、ボールミルで２時間混合す
る。これを石英ルツボに入れ、大気中850℃で１
時間焼成する。
得られた〓状物を粉砕、400メツシユ篩通しを
する。
する。
この粉末はＸ線回折の結果、ASTM，No.11−
236のCa6Na3（PO4）5の回折線と一致した。の粉
末を350Kg／cm2の圧力で10mm×10mm，厚み１mmに
プレスする。プレスされたものを電気炉に入れ、
大気中1050℃で２時間焼成する。冷却後厚み
400μｍに研磨する。次に第１図のこの発明の一
実施例の感湿材料を用いた感湿材料の斜視図に示
すように、研磨された多孔質感湿セラミツクス基
板の両面に、酸化ルテニウム（RuO2）多孔質電
極２ａ，２ａを印刷し、同じRuO2ペーストで白
金Ptリード線３ａ，３ｂを接着後、800℃で10分
間焼付して感湿素子が得られる。
236のCa6Na3（PO4）5の回折線と一致した。の粉
末を350Kg／cm2の圧力で10mm×10mm，厚み１mmに
プレスする。プレスされたものを電気炉に入れ、
大気中1050℃で２時間焼成する。冷却後厚み
400μｍに研磨する。次に第１図のこの発明の一
実施例の感湿材料を用いた感湿材料の斜視図に示
すように、研磨された多孔質感湿セラミツクス基
板の両面に、酸化ルテニウム（RuO2）多孔質電
極２ａ，２ａを印刷し、同じRuO2ペーストで白
金Ptリード線３ａ，３ｂを接着後、800℃で10分
間焼付して感湿素子が得られる。
この素子のリード線３ａ，３ｂに１ボルト1K
Hzの正弦波を印加したときの、素子の電気抵抗値
（Ω）の、30℃に於ける相対湿度（％）依存性
（感湿特性）を第２図イに示す。
Hzの正弦波を印加したときの、素子の電気抵抗値
（Ω）の、30℃に於ける相対湿度（％）依存性
（感湿特性）を第２図イに示す。
それによると、相対湿度が10〜99％の範囲で、
電気抵抗値の変化はほぼ直線性を示し、しかもそ
の変化は３桁に及び感度の良いことを示してい
る。
電気抵抗値の変化はほぼ直線性を示し、しかもそ
の変化は３桁に及び感度の良いことを示してい
る。
実施例 ２
出発材料として99.9％、以上の第２リン酸アン
モニウム（（NH4）2HPO4）、炭酸カルシウム
（CaCO3）および炭酸ナトリウム（Na2CO3）を
10：12：３のモル比になるように秤量しボールミ
ルで２時間混合する。これを石英ルツボに入れ、
大気中、１時間900℃で仮焼後、粉砕、400メツシ
ユ篩通しをしてNa3Ca6（PO4）5の粉末を得る。こ
れを350Kg／cm2の圧力で、直径20mm，厚さ２mmの
円板に成型し1050℃で２時間大気中で焼成する。
一方の面を研磨後、第３図のこの発明の他の実施
例の感湿材料を用いた感湿素子の正面図に示すよ
うに、多孔質セラミツクスNa3Ca6（PO4）5基板１
の研磨された面に、銀−パラジウムペーストで篩
形電極４ａ，４ｂを印刷し、850℃で10分焼付す
る。これにリード線５ａ，５ｂをハンダ付して感
湿素子が得られる。篩形電極４ａ，４ｂの対数を
８，電極間隔400μｍ対向電極長５mmのときの感
湿特性は第２図ロの通りである。
モニウム（（NH4）2HPO4）、炭酸カルシウム
（CaCO3）および炭酸ナトリウム（Na2CO3）を
10：12：３のモル比になるように秤量しボールミ
ルで２時間混合する。これを石英ルツボに入れ、
大気中、１時間900℃で仮焼後、粉砕、400メツシ
ユ篩通しをしてNa3Ca6（PO4）5の粉末を得る。こ
れを350Kg／cm2の圧力で、直径20mm，厚さ２mmの
円板に成型し1050℃で２時間大気中で焼成する。
一方の面を研磨後、第３図のこの発明の他の実施
例の感湿材料を用いた感湿素子の正面図に示すよ
うに、多孔質セラミツクスNa3Ca6（PO4）5基板１
の研磨された面に、銀−パラジウムペーストで篩
形電極４ａ，４ｂを印刷し、850℃で10分焼付す
る。これにリード線５ａ，５ｂをハンダ付して感
湿素子が得られる。篩形電極４ａ，４ｂの対数を
８，電極間隔400μｍ対向電極長５mmのときの感
湿特性は第２図ロの通りである。
それによると実施例１と同様、相対湿度が10〜
99％の範囲で電気抵抗値の変化はほぼ直線性を示
し、しかもその変化は３桁に及び感度の良いこと
を示す。
99％の範囲で電気抵抗値の変化はほぼ直線性を示
し、しかもその変化は３桁に及び感度の良いこと
を示す。
又、実施例１，２で述べた素子は相対湿度０％
から50％へ変化したときの応答時間がいずれも２
秒以内であり、測定の繰り返しによる湿度表示誤
差も３％以内と実用上問題がない。
から50％へ変化したときの応答時間がいずれも２
秒以内であり、測定の繰り返しによる湿度表示誤
差も３％以内と実用上問題がない。
以上説明したように、この発明はNa3Ca6
（PO4）5の化学式で表わされるセラミツクスを主
成分とするものを用いることにより、実用上問題
となる10〜99％の相対湿度を制御するのに必要な
信頼性が高く、感度が良く、しかも量産性に優れ
た新規な感湿材料を得ることができ、例えば空調
機のセンサに用いられる。
（PO4）5の化学式で表わされるセラミツクスを主
成分とするものを用いることにより、実用上問題
となる10〜99％の相対湿度を制御するのに必要な
信頼性が高く、感度が良く、しかも量産性に優れ
た新規な感湿材料を得ることができ、例えば空調
機のセンサに用いられる。
第１図は、この発明の一実施例の感湿材料を用
いた感湿素子の斜視図、第２図はこの発明の一実
施例の感湿材料を用いた感湿素子の感湿特性図、
第３図はこの発明の他の実施例の感湿材料を用い
た感湿素子の正面図である。 １はセラミツクスNa3Ca6（PO4）5，２ａ，２ｂ
は各々多孔質電極、３ａ，３ｂは各々リード線、
４ａ，４ｂは各々篩形電極、５ａ，５ｂは各々リ
ード線である。なお、図中同一符号は同一又は相
当部分を示す。
いた感湿素子の斜視図、第２図はこの発明の一実
施例の感湿材料を用いた感湿素子の感湿特性図、
第３図はこの発明の他の実施例の感湿材料を用い
た感湿素子の正面図である。 １はセラミツクスNa3Ca6（PO4）5，２ａ，２ｂ
は各々多孔質電極、３ａ，３ｂは各々リード線、
４ａ，４ｂは各々篩形電極、５ａ，５ｂは各々リ
ード線である。なお、図中同一符号は同一又は相
当部分を示す。
Claims (1)
- １ Na3Ca6（PO4）5の化学式で表わされるセラミ
ツクスを主成分とすることを特徴とする感湿材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59103948A JPH0231841B2 (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kanshitsuzairyo |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59103948A JPH0231841B2 (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kanshitsuzairyo |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60247901A JPS60247901A (ja) | 1985-12-07 |
| JPH0231841B2 true JPH0231841B2 (ja) | 1990-07-17 |
Family
ID=14367649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59103948A Expired - Lifetime JPH0231841B2 (ja) | 1984-05-23 | 1984-05-23 | Kanshitsuzairyo |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0231841B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06278752A (ja) * | 1993-03-19 | 1994-10-04 | Takao Kuramoto | 印刷封筒の形成方法及びこれに用いる封筒形成用シ−ト |
| JPH0741004A (ja) * | 1993-08-04 | 1995-02-10 | Takao Kuramoto | 印刷封筒の形成方法及びこれに用いる封筒形成用シ−ト |
-
1984
- 1984-05-23 JP JP59103948A patent/JPH0231841B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06278752A (ja) * | 1993-03-19 | 1994-10-04 | Takao Kuramoto | 印刷封筒の形成方法及びこれに用いる封筒形成用シ−ト |
| JPH0741004A (ja) * | 1993-08-04 | 1995-02-10 | Takao Kuramoto | 印刷封筒の形成方法及びこれに用いる封筒形成用シ−ト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60247901A (ja) | 1985-12-07 |
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