Entwicklung und Charakterisierung eines Gassensor mit selektiver Membran

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Entwicklung und Charakterisierung eines Gassensor mit selektiver Membran
Projektleitung Torsten Barfels ,
Kürzel
Projektbeginn 01. Oktober 2003
Projektabschluss 30. Juni 2006
Projektpartner
Projektbeteiligte Institut für Oberflächen- und Dünnschichttechnik ,
Projektmittel 125000 €
Mittelgeber BMWA-Projekt (ProInno)
Fakultät(en) Fakultät für Ingenieurwissenschaften
Forschungsschwerpunkte(e) Produktentwicklung
Hyperlink http://www.hs-wismar.de/ifod

Inhalt

Im Rahmen eines von der AIF geförderten Projektes soll ein neuartiger Gassensor entwickelt, aufgebaut und getestet werden. Der neuartige Sensor zeichnet sich durch eine Kombination aus einer selektiven Membran und einem Metalloxid-Sensor aus. Diese Kombination ermöglicht durch eine geschickte Wahl des Membranmaterials und durch eine Änderung der Betriebstemperatur eine Beeinflussung der Selektivität des Sensors. Zusätzlich wirkt die Membran auch als Partikelsperre, so dass die Lebensdauer des Sensors verbessert wird. Ziel ist es einen langzeitstabilen Sensor zu entwickeln, der zu Überwachungszwecken eingesetzt werden kann, z. B. als Frühwarnsystem zur Erkennung von Gefahrpotentialen (Brand, Leckagen).

Der neuartige Sensor besteht aus einem Metalloxidsensor, welcher in einem Gehäuse positioniert ist. Die zu analysierenden Gase gelangen über eine Membran, welche mit dem Gehäuse verbunden ist, zum Metalloxidsensor. Der Metalloxidsensor ist klassisch aufgebaut, d. h. er verfügt über ein Keramiksubstrat welches über eine Platinbeschichtung beheizt werden kann. Von der Platinbeschichtung elektrisch isoliert, befindet sich auf dem Keramiksubstrat die poröse Wirkschicht aus einem Metalloxid. Die Membran wird entweder indirekt über Konvektion erwärmt, oder kann bei Bedarf über ein zusätzliches Heizelement zyklisch erwärmt werden