JPH03269356A - 抵抗式感湿素子 - Google Patents
抵抗式感湿素子Info
- Publication number
- JPH03269356A JPH03269356A JP6839090A JP6839090A JPH03269356A JP H03269356 A JPH03269356 A JP H03269356A JP 6839090 A JP6839090 A JP 6839090A JP 6839090 A JP6839090 A JP 6839090A JP H03269356 A JPH03269356 A JP H03269356A
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- JP
- Japan
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- naoh
- sintered
- sensing element
- zno
- mixed
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、空調器、除湿器、栽哉ハウス等の湿度を抵抗
変化で検出する抵抗式感湿素子に関するものである。
変化で検出する抵抗式感湿素子に関するものである。
（従来の技術）
近年、空調器、除湿器、栽哉ハウス等での湿度の検出制
御の要求が高まっている。
御の要求が高まっている。
このような要求にたいして比較的信頼性の高い感湿素子
としては金属酸化物焼結体（例えばＭｎＯ，ＺｎＯ、Ｃ
ｕＯ、Ｆｅ２０３を原料とするもの）の感湿素子が数種
発表されている。
としては金属酸化物焼結体（例えばＭｎＯ，ＺｎＯ、Ｃ
ｕＯ、Ｆｅ２０３を原料とするもの）の感湿素子が数種
発表されている。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、これらの感湿素子は、連続使用状態で信
頼性が低い欠点がある。
頼性が低い欠点がある。
第５図は従来の一例としてＭｎＯ，ＺｎＯ。
Ｃｕ Ｏ、Ｆ ｅ ２０ ａを原料とする多孔性の焼結
体からなる感湿素子の湿度−抵抗特性とその経時変化を
示す図である。
体からなる感湿素子の湿度−抵抗特性とその経時変化を
示す図である。
経時変化の原因としては水分と金属酸化物焼結体の感湿
素子との不可逆的な化学反応が進むためと考えられてい
る。化学反応をした水分は４００℃以上の高熱で熱する
ことにより、脱離する。故に加熱することによ′す、湿
度−抵抗特性は復帰するが、この方法を用いる場合、感
湿ユニットとした時に回路構成が複雑となり大型、高コ
ストとなる欠点があった。
素子との不可逆的な化学反応が進むためと考えられてい
る。化学反応をした水分は４００℃以上の高熱で熱する
ことにより、脱離する。故に加熱することによ′す、湿
度−抵抗特性は復帰するが、この方法を用いる場合、感
湿ユニットとした時に回路構成が複雑となり大型、高コ
ストとなる欠点があった。
そこで１本発明の技術的課題は、これらの欠点を除去す
るためＭｎＯ，ＺｎＯ、ＣｕＯ、Ｆｅ２Ｏ３を原料とす
る多孔性金属酸化物焼結体をＮａＯＨ処理したもので、
加熱リフレッシュのいらない、高信頼性の抵抗式感湿素
子を提供することにある。
るためＭｎＯ，ＺｎＯ、ＣｕＯ、Ｆｅ２Ｏ３を原料とす
る多孔性金属酸化物焼結体をＮａＯＨ処理したもので、
加熱リフレッシュのいらない、高信頼性の抵抗式感湿素
子を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明によれば、ＭｎＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯ。
Ｆｅ２Ｏ３を原料とする多孔性の金属酸化物焼結体の対
向面に電極を設けてなる抵抗式感湿素子において、前記
焼結体の細孔部に含浸されたＮａＯＨを有することを特
徴とする抵抗式感湿素子が得られる。
向面に電極を設けてなる抵抗式感湿素子において、前記
焼結体の細孔部に含浸されたＮａＯＨを有することを特
徴とする抵抗式感湿素子が得られる。
（作 用）
ＭｎＯ，ＺｎＯ、ＣｕＯ、Ｆ ｅ、、０３の金属酸化物
は固体酸と呼ばれ、電子受容体として働く。
は固体酸と呼ばれ、電子受容体として働く。
このため該金属酸化物にＨ２Ｏが近づくと、Ｈ２Ｏ−Ｈ
” ＋ＯＨ−の電離が起こり、ＯＨ−は該金属酸化物と
結合し、Ｈ＋は他のＨ２Ｏと水和してＯＨ−との結合が
弱くなり導電キャリアーとなる（第１図参照）。
” ＋ＯＨ−の電離が起こり、ＯＨ−は該金属酸化物と
結合し、Ｈ＋は他のＨ２Ｏと水和してＯＨ−との結合が
弱くなり導電キャリアーとなる（第１図参照）。
これが多孔性金属酸化物焼結体の感湿素子の導電原理で
ある。この場合、該金属酸化物とＯＨ−の結合は非可逆
的となる場合があり、湿度−抵抗特性の経時変化の原因
となる。
ある。この場合、該金属酸化物とＯＨ−の結合は非可逆
的となる場合があり、湿度−抵抗特性の経時変化の原因
となる。
一方、該金属酸化物をＮａＯＨ処理した場合は。
該金属酸化物とＯＨが結合しているため、Ｈ２Ｏが近づ
いても新たに該金属酸化物とＯＨ−が結合することは無
い。この場合はＮａ＋がＨ２Ｏと水和して導電キャリア
ーとなる（第２図参照）。
いても新たに該金属酸化物とＯＨ−が結合することは無
い。この場合はＮａ＋がＨ２Ｏと水和して導電キャリア
ーとなる（第２図参照）。
このため湿度−抵抗特性の経時変化は小さくなる。
（実施例）
本発明による感湿素子の作成法の一例を以下に示す。
ＭｎＯ，ＺｎＯ、ＣｕＯ、Ｆｅ、、０３を混合し。
仮焼粉砕して粒径１μ■以下のＭ ｎ −Ｚ ｎ −Ｃ
ｕ−Ｆｅ系金属酸化物粉末とした。この粉末に高分子結
合材２分散材を混入分散し、金属酸化物ペーストとした
。
ｕ−Ｆｅ系金属酸化物粉末とした。この粉末に高分子結
合材２分散材を混入分散し、金属酸化物ペーストとした
。
次に、ドクターブレードにて、このベーストをグリーン
シートとし、乾燥した。この乾燥品を所定の寸法（１０
Ｘ １’Ｏｍｍ）に切断し、８００〜１０００℃におい
て２〜４時間焼結した。
シートとし、乾燥した。この乾燥品を所定の寸法（１０
Ｘ １’Ｏｍｍ）に切断し、８００〜１０００℃におい
て２〜４時間焼結した。
この多孔性の焼結晶両面に銀ペーストを塗布し焼き付け
、この電極焼き付は品をｐＨ８〜１２のＮａＯＨ水溶液
で含浸処理し乾燥した。このような手順にて作製した感
湿素子を第３図に示す。
、この電極焼き付は品をｐＨ８〜１２のＮａＯＨ水溶液
で含浸処理し乾燥した。このような手順にて作製した感
湿素子を第３図に示す。
また、得られた感湿素子の湿度−抵抗特性と。
その経時変化を第４図に示す。
第４図及び第５図を比較すると、ＮａＯＨ含浸処理する
前は３０％ＲＨの経時変化であったがＮａＯＨ含浸処理
後は３％ＲＨの経時変化に改善され、実用的となった。
前は３０％ＲＨの経時変化であったがＮａＯＨ含浸処理
後は３％ＲＨの経時変化に改善され、実用的となった。
（発明の効果）
以上述べたように１本発明によれば加熱リフレッシュの
不要な高信頼性の抵抗式感湿素子が得られた。
不要な高信頼性の抵抗式感湿素子が得られた。
導電原理を示す図、第２図は１本発明による抵抗式感湿
素子の水分吸着による導電原理を示す間第３図は１本発
明による実施例を示す図、第４図は１本発明の実施例に
係る感湿素子の湿度と抵抗との関係を示す図、第５図は
従来の感湿素子の湿度と抵抗との関係を示す図である。
素子の水分吸着による導電原理を示す間第３図は１本発
明による実施例を示す図、第４図は１本発明の実施例に
係る感湿素子の湿度と抵抗との関係を示す図、第５図は
従来の感湿素子の湿度と抵抗との関係を示す図である。
図中、 １−Ｍｎ−Ｚｎ−Ｃｕ−Ｆｅ系金属酸化物焼
結体、２・・・電極。
結体、２・・・電極。
第１図は、金属酸化物焼結体の水分吸着によるＭ ：
Ｍｕ、Ｋｎ、Ｃｕ、Ｆｅ Ｏ：酸類 Ｍ ： Ｍｎ、Ｋｎ、 Ｃｕ、 Ｆｅ Ｏ：酸素 ７０ Ｘ １０ Ｘ ０．７５ ｍｍ”３７９−
Ｍｕ、Ｋｎ、Ｃｕ、Ｆｅ Ｏ：酸類 Ｍ ： Ｍｎ、Ｋｎ、 Ｃｕ、 Ｆｅ Ｏ：酸素 ７０ Ｘ １０ Ｘ ０．７５ ｍｍ”３７９−
Claims (1)
- １、ＭｎＯ、ＣｕＯ、ＺｎＯ、Ｆｅ＿２Ｏ＿３を原料と
する多孔性の金属酸化物焼結体の対向面に電極を設けて
なる抵抗式感湿素子において、前記焼結体の細孔部に含
浸されたＮａＯＨを有することを特徴とする抵抗式感湿
素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6839090A JPH03269356A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 抵抗式感湿素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6839090A JPH03269356A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 抵抗式感湿素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03269356A true JPH03269356A (ja) | 1991-11-29 |
Family
ID=13372339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6839090A Pending JPH03269356A (ja) | 1990-03-20 | 1990-03-20 | 抵抗式感湿素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03269356A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5844125A (en) * | 1997-10-01 | 1998-12-01 | Millipore Corporation | Method and apparatus for measuring moisture content in a gas |
-
1990
- 1990-03-20 JP JP6839090A patent/JPH03269356A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5844125A (en) * | 1997-10-01 | 1998-12-01 | Millipore Corporation | Method and apparatus for measuring moisture content in a gas |
| WO1999017108A1 (en) * | 1997-10-01 | 1999-04-08 | Millipore Corporation | Method and apparatus for measuring moisture content in a gas |
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