JPH0473545B2 - - Google Patents
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- JPH0473545B2 JPH0473545B2 JP60065782A JP6578285A JPH0473545B2 JP H0473545 B2 JPH0473545 B2 JP H0473545B2 JP 60065782 A JP60065782 A JP 60065782A JP 6578285 A JP6578285 A JP 6578285A JP H0473545 B2 JPH0473545 B2 JP H0473545B2
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- ratio
- mol
- atmosphere
- hydrogen gas
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/005—H2
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
この発明は水素ガス検出素子及びその製法に関
する。 ［従来技術］ 金属酸化物を使用した水素ガス検出素子として
感ガス素子上に水素分子選択透過性膜例えば燃焼
非活性の薄膜を形成してなる水素選択性センサが
知られている。このようなセンサでは、水素ガス
は薄膜のフイルタを透過しなければならず、金属
酸化物に吸着するまでに時間を要し応答が遅れ
る。また、このセンサは、ガス検出を比較的高温
で行なうため、金属酸化物中にPdなどの触媒を
含む素子では、触媒が早く劣化し機能を失う。 ［発明が解決しようとする問題点］ 従つて、より低温度および／またはより応答時
間の短い水素検出素子の出現が要望される。 ［問題点を解決するための手段］ 従来、諸種の装置から排出される排ガス中の一
酸化炭素ガスを選択的に検出するための一酸化炭
素ガス検出装置及びその製法は例えば特開昭59−
119249号公報から既に知られいる。この特開昭公
報記載の方法では酸化第２スズと酸化第２スズに
対して２〜10モル％の白金含有塩化白金酸水溶液
との混合物を凍結乾燥したものに酸化第２スズに
対して２〜８モル％のオキシ塩化アンチモンを添
加した混合物を有機溶剤に添加してペーストと
し、このペーストを電極付き絶縁体に塗布して空
気中で焼成することによつて、素子を加熱するこ
となく室温で一酸化炭素を検出できる一酸化炭素
ガス検出装置を製造している。 ところが、この一酸化炭素ガス検出素子のPt
をPdに変えて希薄なシラン系ガス含有雰囲気中
で処理すると、水素を選択的に300℃台の温度で
検知できる素子が得られることが判明した。 従つて、この発明はPd／Sn比が0.1〜８モル
％、Sb／Sn比が０〜８モル％の金属Pdまたは金
属Pd及びSb酸化物がSnO2上に分散してなる素子
を500〜5000ppmのシラン系ガス雰囲気中で処理
して該素子上にSiO2を分散させてなる水素ガス
検出素子に関するものである。 さらに、この発明はPdCl2を例えば0.2％塩酸水
溶液に添加してなるPdCl2溶液にSnO2をPd／Sn
比が0.1〜８モル％となるように添加し、得られ
た溶液中のSnO2を好ましくは超音波により良く
分散させた後真空凍結乾燥器で−40℃以下の温度
で急速凍結乾燥し、乾燥物にSb／Sn比が０〜８
モル％となる量のSbOClを添加し乳鉢等で充分よ
く混合、例えば約30分程度混合した後、これを有
機溶剤例えばイソプロピルアルコール中のペース
トとなして電極を備えたアルミナ磁器管に塗布し
て乾燥し、表面にSnO2とPdCl2またはSnO2と
PdCl2及びびSbOCl含有層を備えてなる素子を大
気雰囲気中またはアンチモン酸化ガス雰囲気中で
焼成してSnO2上に金属Pdまたは金属Pd及びSb酸
化物を析出させ、焼成した素子にヒータを取付
け、ヒータで300℃±50℃に加熱して所定時間エ
ージングし、得られた素子を300〜350℃に加熱し
てシラン系ガスの濃度が500〜5000ppmの雰囲気
中で処理して素子上にSiO2を分散させることか
ら成る、水素ガス検出素子の製法にも関する。 ［作用］ PdCl2溶液に使用する酸はPdCl2と陰イオンを
共通にする点で塩酸が好ましいが、濃度は単に
PdCl2を溶解させる濃度であればよい。 Pd／Snの量が0.1モル％未満または８モル％よ
り多いと水素検出能が低下するので好ましくな
い。こうして得られたPdCl2溶液中のSnO2を超音
波等により良く分散させた後、減圧下で急速凍結
乾燥することにより製品の歩留りが向上する。急
速凍結乾燥しなくても素子を製作できる。この場
合は歩留りが低下する。 凍結乾燥物とオキシ塩化アンチモンとの混合物
をペーストとするための有機溶剤はイソプロピル
アルコールの他にβ−ターピネオール25重量％、
ブチルカルビトールアセテート72重量％、エチル
セルロース３重量の混合溶剤などの有機溶剤を使
用でき、ペーストを塗布するペーストとしては磁
器管の他に焼成に耐えうる管または板状の絶縁体
を用いてもよい。ペーストの乾燥は数分程度の自
然乾燥でも、恒温槽などで行つてもよい。 アンチモン酸化ガス雰囲気での焼成はSbOClま
たはSb2O3を0.5〜7.5mg、Sb2O3モル数に換算して
２×10-9〜３×10-8モル／cm3で600〜850℃で５〜
30分程度焼成して作成する。SbOClを7.5mgより
多く使用すると、素子の焼成の際にPdがSbで被
覆されてPdの活性が低下する。大気雰囲気また
はアンチモン酸化雰囲気中での素子の焼成は、
600〜850℃の温度で５〜60分間焼成する。600℃
未満の温度および５分未満の時間ではアンチモン
を良好な状態にドープできない。850℃を超える
温度ではPdの活性が低くなり水素を選択的に検
出できない。素子のエージングは素子に取付けた
ヒータで素子を300±50℃に加熱して空気雰囲気
中で12時間以上加熱して半導体層を安定化する。
素子のシラン系ガス含有空気雰囲気中での処理は
空気中に500〜5000ppmの濃度のジクロルシラン
（SiH2Cl2）ガスまたはモノシラン（SiH4）ガス
含むシランガス雰囲気中で素子をヒータで300〜
350℃に５〜45分間加熱することにより行なう。
このシラン系ガス濃度及び処理時間範囲外では水
素検出の感度が低下する。さらに素子を300±50
℃に空気中で12時間以上加熱して製品とする。シ
ラン系ガス雰囲気での処理及びその後の空気中で
の加熱処理を同じ手順で再処理することにより水
素ガスに対する選択性をより高めることができ
る。 この発明では素子をシラン系ガスで処理するこ
とにより素子の表面上にSiが分散される。また、
後記する実施例から明らかなように動作温度は
300℃台である。 以下に実施例を掲げてこの発明を一層詳細に説
明する。以下、特記しない限り実施例を単に例と
記載する。 例１〜例９ SnO2を表示のPd／Snモル比となるように第１
表に示す量のPdCl2水溶液に超音波でよく分散さ
せ、この分散水溶液を真空凍結乾燥器にセツトし
て−40℃で急速冷凍乾燥させる。次に、この乾燥
した試料にSbOClをSnO2lモル当たりSb／Sn1.0
モル％となるように加えて乳鉢で約30分間混合
し、この混合物にイソプロピルアルコールを加え
てペースト状としたものを電極が取付けられたア
ルミナ磁器管に塗布して自然乾燥させる。次にこ
の素子を700℃で15分間焼成した。焼成は石英管
中のSbOClを2.4mg焼成して作成したSb酸化ガス
雰囲気中で行なつた。焼成した素子にヒータを取
付けた後、このヒータに通電して300℃に素子を
加熱し、そのまま空気中で12時間エージングして
半導体層を安定化し、次いで素子を325℃に加熱
してジクロルシラン500ppm含有空気雰囲気中で
10分間１回処理した。得られた素子を325℃±10
℃の温度で各供試ガス濃度100ppm（常温）中で測
定したときの電気抵抗値（ｋΩ）およびSN比
（清浄空気中での素子の抵抗値／供試ガス中での
素子の抵抗値）を第１表に示す。表中、例１はシ
ラン処理しないときの素子を示す比較例で、例２
および例13はPd／Sn比がこの発明の範囲外の素
子を示す比較例である。例４〜例９ではiPA（イ
ソプロピルアルコール）にも感度を有するものの
高い水素選択性がある。 なお、第１表の各例では、同一成分の素子を４
個または８個ずつ製作し、それらの測定結果を単
純平均化したものである。後述の第２表〜第４表
の各例も同様である。
する。 ［従来技術］ 金属酸化物を使用した水素ガス検出素子として
感ガス素子上に水素分子選択透過性膜例えば燃焼
非活性の薄膜を形成してなる水素選択性センサが
知られている。このようなセンサでは、水素ガス
は薄膜のフイルタを透過しなければならず、金属
酸化物に吸着するまでに時間を要し応答が遅れ
る。また、このセンサは、ガス検出を比較的高温
で行なうため、金属酸化物中にPdなどの触媒を
含む素子では、触媒が早く劣化し機能を失う。 ［発明が解決しようとする問題点］ 従つて、より低温度および／またはより応答時
間の短い水素検出素子の出現が要望される。 ［問題点を解決するための手段］ 従来、諸種の装置から排出される排ガス中の一
酸化炭素ガスを選択的に検出するための一酸化炭
素ガス検出装置及びその製法は例えば特開昭59−
119249号公報から既に知られいる。この特開昭公
報記載の方法では酸化第２スズと酸化第２スズに
対して２〜10モル％の白金含有塩化白金酸水溶液
との混合物を凍結乾燥したものに酸化第２スズに
対して２〜８モル％のオキシ塩化アンチモンを添
加した混合物を有機溶剤に添加してペーストと
し、このペーストを電極付き絶縁体に塗布して空
気中で焼成することによつて、素子を加熱するこ
となく室温で一酸化炭素を検出できる一酸化炭素
ガス検出装置を製造している。 ところが、この一酸化炭素ガス検出素子のPt
をPdに変えて希薄なシラン系ガス含有雰囲気中
で処理すると、水素を選択的に300℃台の温度で
検知できる素子が得られることが判明した。 従つて、この発明はPd／Sn比が0.1〜８モル
％、Sb／Sn比が０〜８モル％の金属Pdまたは金
属Pd及びSb酸化物がSnO2上に分散してなる素子
を500〜5000ppmのシラン系ガス雰囲気中で処理
して該素子上にSiO2を分散させてなる水素ガス
検出素子に関するものである。 さらに、この発明はPdCl2を例えば0.2％塩酸水
溶液に添加してなるPdCl2溶液にSnO2をPd／Sn
比が0.1〜８モル％となるように添加し、得られ
た溶液中のSnO2を好ましくは超音波により良く
分散させた後真空凍結乾燥器で−40℃以下の温度
で急速凍結乾燥し、乾燥物にSb／Sn比が０〜８
モル％となる量のSbOClを添加し乳鉢等で充分よ
く混合、例えば約30分程度混合した後、これを有
機溶剤例えばイソプロピルアルコール中のペース
トとなして電極を備えたアルミナ磁器管に塗布し
て乾燥し、表面にSnO2とPdCl2またはSnO2と
PdCl2及びびSbOCl含有層を備えてなる素子を大
気雰囲気中またはアンチモン酸化ガス雰囲気中で
焼成してSnO2上に金属Pdまたは金属Pd及びSb酸
化物を析出させ、焼成した素子にヒータを取付
け、ヒータで300℃±50℃に加熱して所定時間エ
ージングし、得られた素子を300〜350℃に加熱し
てシラン系ガスの濃度が500〜5000ppmの雰囲気
中で処理して素子上にSiO2を分散させることか
ら成る、水素ガス検出素子の製法にも関する。 ［作用］ PdCl2溶液に使用する酸はPdCl2と陰イオンを
共通にする点で塩酸が好ましいが、濃度は単に
PdCl2を溶解させる濃度であればよい。 Pd／Snの量が0.1モル％未満または８モル％よ
り多いと水素検出能が低下するので好ましくな
い。こうして得られたPdCl2溶液中のSnO2を超音
波等により良く分散させた後、減圧下で急速凍結
乾燥することにより製品の歩留りが向上する。急
速凍結乾燥しなくても素子を製作できる。この場
合は歩留りが低下する。 凍結乾燥物とオキシ塩化アンチモンとの混合物
をペーストとするための有機溶剤はイソプロピル
アルコールの他にβ−ターピネオール25重量％、
ブチルカルビトールアセテート72重量％、エチル
セルロース３重量の混合溶剤などの有機溶剤を使
用でき、ペーストを塗布するペーストとしては磁
器管の他に焼成に耐えうる管または板状の絶縁体
を用いてもよい。ペーストの乾燥は数分程度の自
然乾燥でも、恒温槽などで行つてもよい。 アンチモン酸化ガス雰囲気での焼成はSbOClま
たはSb2O3を0.5〜7.5mg、Sb2O3モル数に換算して
２×10-9〜３×10-8モル／cm3で600〜850℃で５〜
30分程度焼成して作成する。SbOClを7.5mgより
多く使用すると、素子の焼成の際にPdがSbで被
覆されてPdの活性が低下する。大気雰囲気また
はアンチモン酸化雰囲気中での素子の焼成は、
600〜850℃の温度で５〜60分間焼成する。600℃
未満の温度および５分未満の時間ではアンチモン
を良好な状態にドープできない。850℃を超える
温度ではPdの活性が低くなり水素を選択的に検
出できない。素子のエージングは素子に取付けた
ヒータで素子を300±50℃に加熱して空気雰囲気
中で12時間以上加熱して半導体層を安定化する。
素子のシラン系ガス含有空気雰囲気中での処理は
空気中に500〜5000ppmの濃度のジクロルシラン
（SiH2Cl2）ガスまたはモノシラン（SiH4）ガス
含むシランガス雰囲気中で素子をヒータで300〜
350℃に５〜45分間加熱することにより行なう。
このシラン系ガス濃度及び処理時間範囲外では水
素検出の感度が低下する。さらに素子を300±50
℃に空気中で12時間以上加熱して製品とする。シ
ラン系ガス雰囲気での処理及びその後の空気中で
の加熱処理を同じ手順で再処理することにより水
素ガスに対する選択性をより高めることができ
る。 この発明では素子をシラン系ガスで処理するこ
とにより素子の表面上にSiが分散される。また、
後記する実施例から明らかなように動作温度は
300℃台である。 以下に実施例を掲げてこの発明を一層詳細に説
明する。以下、特記しない限り実施例を単に例と
記載する。 例１〜例９ SnO2を表示のPd／Snモル比となるように第１
表に示す量のPdCl2水溶液に超音波でよく分散さ
せ、この分散水溶液を真空凍結乾燥器にセツトし
て−40℃で急速冷凍乾燥させる。次に、この乾燥
した試料にSbOClをSnO2lモル当たりSb／Sn1.0
モル％となるように加えて乳鉢で約30分間混合
し、この混合物にイソプロピルアルコールを加え
てペースト状としたものを電極が取付けられたア
ルミナ磁器管に塗布して自然乾燥させる。次にこ
の素子を700℃で15分間焼成した。焼成は石英管
中のSbOClを2.4mg焼成して作成したSb酸化ガス
雰囲気中で行なつた。焼成した素子にヒータを取
付けた後、このヒータに通電して300℃に素子を
加熱し、そのまま空気中で12時間エージングして
半導体層を安定化し、次いで素子を325℃に加熱
してジクロルシラン500ppm含有空気雰囲気中で
10分間１回処理した。得られた素子を325℃±10
℃の温度で各供試ガス濃度100ppm（常温）中で測
定したときの電気抵抗値（ｋΩ）およびSN比
（清浄空気中での素子の抵抗値／供試ガス中での
素子の抵抗値）を第１表に示す。表中、例１はシ
ラン処理しないときの素子を示す比較例で、例２
および例13はPd／Sn比がこの発明の範囲外の素
子を示す比較例である。例４〜例９ではiPA（イ
ソプロピルアルコール）にも感度を有するものの
高い水素選択性がある。 なお、第１表の各例では、同一成分の素子を４
個または８個ずつ製作し、それらの測定結果を単
純平均化したものである。後述の第２表〜第４表
の各例も同様である。
【表】
【表】
例10〜例20
第２表に示すPd／Sn比およびSb／Sn比を使用
し、ジクロルシラン量を1000ppmとした以外は例
２〜例９と同様に処理して例10〜例20の素子を得
た。100ppmの各供試ガス含有空気雰囲気中での
各供試ガスに対する素子の抵抗値（ｋΩ）および
SN比は第２表に示す。測定時の素子温度は325℃
±10℃である。例10〜例13ではSb／Snモル％を
0.5とし、Pd／Sn比だけを変化させたが、水素ガ
スのSN比は他のガスのSN比の２倍以上を示し、
この範囲内でPd／Sn比は影響がないことを示す。
例14〜例17ではSb／Snモル％はいずれも2.0で変
わらないが、Pd／Snモル％は0.5〜８に変化させ
た。水素ガスのSN比は他のガスのSN比の４倍以
上を示し、例10〜例13より水素の選択性が向上し
ている。例20はPdとSbの量を上限値とした場合
で、水素ガスのSN比は他のガスのSN比の3.7倍
であるが、例14〜例17より水素の選択性は低下す
る。例18および例19はPd／Snモル％を4.0とし
Sb／Snを変化させ、かつジクロルシラン中での
処理時間を20分とした。この例では水素ガスの
SN比は他のガスのSN比の2.5倍以上得られる。 なお、例10の素子のうち１個の素子の各試料ガ
スに対する応答特性を第１図に示す。第１図から
水素ガスに対する応答時間が短いことがわかる。
これは素子表面にSiO2が分散されていて、他の
ガスの吸着は阻害され、水素ガスの吸着が早いこ
とによるものと推定される。なお、この場合
SiH2Cl2量は、各濃度で10分間処理したものであ
る。
し、ジクロルシラン量を1000ppmとした以外は例
２〜例９と同様に処理して例10〜例20の素子を得
た。100ppmの各供試ガス含有空気雰囲気中での
各供試ガスに対する素子の抵抗値（ｋΩ）および
SN比は第２表に示す。測定時の素子温度は325℃
±10℃である。例10〜例13ではSb／Snモル％を
0.5とし、Pd／Sn比だけを変化させたが、水素ガ
スのSN比は他のガスのSN比の２倍以上を示し、
この範囲内でPd／Sn比は影響がないことを示す。
例14〜例17ではSb／Snモル％はいずれも2.0で変
わらないが、Pd／Snモル％は0.5〜８に変化させ
た。水素ガスのSN比は他のガスのSN比の４倍以
上を示し、例10〜例13より水素の選択性が向上し
ている。例20はPdとSbの量を上限値とした場合
で、水素ガスのSN比は他のガスのSN比の3.7倍
であるが、例14〜例17より水素の選択性は低下す
る。例18および例19はPd／Snモル％を4.0とし
Sb／Snを変化させ、かつジクロルシラン中での
処理時間を20分とした。この例では水素ガスの
SN比は他のガスのSN比の2.5倍以上得られる。 なお、例10の素子のうち１個の素子の各試料ガ
スに対する応答特性を第１図に示す。第１図から
水素ガスに対する応答時間が短いことがわかる。
これは素子表面にSiO2が分散されていて、他の
ガスの吸着は阻害され、水素ガスの吸着が早いこ
とによるものと推定される。なお、この場合
SiH2Cl2量は、各濃度で10分間処理したものであ
る。
【表】
例21〜例28
例21〜例28は下記第３表に示すようにジクロル
シランでの処理を最初はジクロルシラン500ppm
含有空気中で10分間行ない、続いてジクロルシラ
ン1000ppm含有空気雰囲気中で10分間行なつた以
外は前記例と同様である。表中、例１および例21
〜22は比較例である。ジクロルシラン処理を２回
行なうことによつて例えば例６と例25との対比か
らわかるようにSN比が増大していることがわか
る。また、例１と例25との対比からわかるよう
に、水素ガスを除くガスに対する感度が殆どなく
なる。また第２表と第３表との対比から、シラン
ガス雰囲気中での素子の処理を、長く１回行なう
より、短い時間で２回行なう方が水素ガスの選択
性がより向上することがわかる。 なお、例25の素子についてSiの分散量を計算し
たところ、Siの分散量は0.5重量％程度と推定さ
れる。また、例25のうちの１個の素子の表面の
PdとSiの分散状態をエレクトロン・プローブ・
マイクロアナライザーで3000倍の倍率で測定した
ところ、SnO2上にPdが分散されており、SiはPd
の分散状態と殆ど対応するようにな形で分散され
ていることが確認された。従つてSiのかなりの部
分は第２図のモデル図に示すように、Pd表面に
分散されていると推測される。その結果、Pdの
水素ガス以外のガスに対する酸化触媒としての機
能が失われ、水素ガス以外のガスの吸着がほとん
ど行なわれなくなつたものと推測される一方、水
素ガスは邪魔されることなく素子の表面にすみや
かに吸着され、その結果、第１図（例10の素子の
１つ）の特性のように、水素ガスに対する応答性
が良いものである。
シランでの処理を最初はジクロルシラン500ppm
含有空気中で10分間行ない、続いてジクロルシラ
ン1000ppm含有空気雰囲気中で10分間行なつた以
外は前記例と同様である。表中、例１および例21
〜22は比較例である。ジクロルシラン処理を２回
行なうことによつて例えば例６と例25との対比か
らわかるようにSN比が増大していることがわか
る。また、例１と例25との対比からわかるよう
に、水素ガスを除くガスに対する感度が殆どなく
なる。また第２表と第３表との対比から、シラン
ガス雰囲気中での素子の処理を、長く１回行なう
より、短い時間で２回行なう方が水素ガスの選択
性がより向上することがわかる。 なお、例25の素子についてSiの分散量を計算し
たところ、Siの分散量は0.5重量％程度と推定さ
れる。また、例25のうちの１個の素子の表面の
PdとSiの分散状態をエレクトロン・プローブ・
マイクロアナライザーで3000倍の倍率で測定した
ところ、SnO2上にPdが分散されており、SiはPd
の分散状態と殆ど対応するようにな形で分散され
ていることが確認された。従つてSiのかなりの部
分は第２図のモデル図に示すように、Pd表面に
分散されていると推測される。その結果、Pdの
水素ガス以外のガスに対する酸化触媒としての機
能が失われ、水素ガス以外のガスの吸着がほとん
ど行なわれなくなつたものと推測される一方、水
素ガスは邪魔されることなく素子の表面にすみや
かに吸着され、その結果、第１図（例10の素子の
１つ）の特性のように、水素ガスに対する応答性
が良いものである。
【表】
【表】
例29〜例32
例29〜例32はSbOClを混合せず、かつ空気雰囲
気中で素子を焼成した例である。この操作は例２
〜例９と同様に行なつた。第４表に示すH2のSN
値は例30と例11、例16、例31と例12、例19、およ
び例32と例13との対比からほぼ同等の水素選択性
が得られている。 最後に、Pd／Sn＝１モル％、Sb／Sn＝１モル
％で製造した素子のシラン系ガス処理時の
SiH2Cl2量（ppm）とSN比との関係を第３図に
示す。
気中で素子を焼成した例である。この操作は例２
〜例９と同様に行なつた。第４表に示すH2のSN
値は例30と例11、例16、例31と例12、例19、およ
び例32と例13との対比からほぼ同等の水素選択性
が得られている。 最後に、Pd／Sn＝１モル％、Sb／Sn＝１モル
％で製造した素子のシラン系ガス処理時の
SiH2Cl2量（ppm）とSN比との関係を第３図に
示す。
第１図は素子の応答特性の１例を示す図であ
り、第２図はSiの分散状態のモデル図、第３図は
シラン系ガス処理時のジクロルシランとSN比と
の関係を示す線図である。
り、第２図はSiの分散状態のモデル図、第３図は
シラン系ガス処理時のジクロルシランとSN比と
の関係を示す線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ SnO2にPd／Sn比が0.1〜８モル％、Sb／Sn
比が０〜８モル％の量の金属Pdまたは金属Pdと
Sb酸化物とが分散してなる素子を500〜5000ppm
のシラン系ガス雰囲気中で処理してなる該素子上
にさらにSiO2を分散させてなる水素ガス検出素
子。 ２ SnO2を原料化合物としてPd／Sn比が0.1〜８
モル％となる量のPdCl2溶液に添加し、得られた
溶液中のSnO2を良く分散させた後乾燥し、乾燥
物にSb／Sn比が０〜８モル％となる量のSbOCl
を添加混合した後、これを有機溶媒中のペースト
となして電極を備えたアルミナ磁器管に塗布して
乾燥し、表面にSnO2とPdCl2またはSnO2とPdCl2
及びSbOCl含有層を備えてなる素子を大気雰囲気
中またはアンチモン酸化ガス雰囲気中で焼成して
SnO2上に金属Pdまたは金属PdとSb酸化物とを析
出させ、焼成した素子にヒータを取付け、ヒータ
で300℃±50℃に加熱して所定時間空気中でエー
ジングし、得られた素子を300〜350℃に加熱して
シラン系ガスの濃度が500〜5000ppmの雰囲気中
で処理して素子上にさらにSiO2を分散させるこ
とから成る、水素ガス検出素子の製法。 ３ SnO2を良く分散後の乾燥は急速凍結乾燥で
ある特許請求の範囲第２項記載の水素ガス検出素
子の製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60065782A JPS61223644A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 水素ガス検出素子及びその製法 |
| DE8686113291T DE3682777D1 (de) | 1985-03-29 | 1986-09-26 | Element zur feststellung von wasserstoffgas und verfahren zu dessen herstellung. |
| EP86113291A EP0261275B1 (en) | 1985-03-29 | 1986-09-26 | A hydrogen gas detecting element and method of producing same |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60065782A JPS61223644A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 水素ガス検出素子及びその製法 |
| EP86113291A EP0261275B1 (en) | 1985-03-29 | 1986-09-26 | A hydrogen gas detecting element and method of producing same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61223644A JPS61223644A (ja) | 1986-10-04 |
| JPH0473545B2 true JPH0473545B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=26102570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60065782A Granted JPS61223644A (ja) | 1985-03-29 | 1985-03-29 | 水素ガス検出素子及びその製法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0261275B1 (ja) |
| JP (1) | JPS61223644A (ja) |
| DE (1) | DE3682777D1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3046353B2 (ja) * | 1991-04-05 | 2000-05-29 | ビージー・ピーエルシー | 酸化錫ガスセンサー |
| JP2005265546A (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Tdk Corp | 水素ガス検出材料及びこれを用いた水素ガスセンサ |
| JP4639618B2 (ja) * | 2004-03-17 | 2011-02-23 | Ｔｄｋ株式会社 | ガスセンサ |
| JP5103654B2 (ja) * | 2008-08-26 | 2012-12-19 | 国立大学法人鳥取大学 | ガスセンサ及びガス検出方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5254497A (en) * | 1975-10-28 | 1977-05-02 | Matsushita Electric Works Ltd | Preparation process for combustible gas detecting elements |
| JPS5499697A (en) * | 1978-01-24 | 1979-08-06 | Asahi Glass Co Ltd | Gas sensing body for reductive gas |
| JPS55129741A (en) * | 1979-03-30 | 1980-10-07 | Anritsu Corp | Detector for external atmosphere |
| JPS59120945A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-12 | Shinkosumosu Denki Kk | 水素選択性センサ |
| JPS6050446A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd | ガス検出素子とその製造方法 |
| CA1227384A (en) * | 1983-12-30 | 1987-09-29 | Westinghouse Electric Corporation | Antimony-doped stannic oxide thick film gas sensor |
-
1985
- 1985-03-29 JP JP60065782A patent/JPS61223644A/ja active Granted
-
1986
- 1986-09-26 EP EP86113291A patent/EP0261275B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-26 DE DE8686113291T patent/DE3682777D1/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0261275B1 (en) | 1991-12-04 |
| EP0261275A1 (en) | 1988-03-30 |
| DE3682777D1 (de) | 1992-01-16 |
| JPS61223644A (ja) | 1986-10-04 |
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