氧氣傳感器在節(jié)能減排領(lǐng)域中的應(yīng)用
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傳統(tǒng)含鉛氧氣傳感器
傳統(tǒng)用于排放氣體檢測的氧氣傳感器可認(rèn)為是二電極的金屬-空氣型電池，它由空氣陰極，鉛陽極和堿性電解液組成。陰極是涂有活性催化劑的一片聚四氟乙烯(PTFE)薄膜，陽極是一個(gè)鉛塊，它們被包裹在一個(gè)金屬或塑料的密封容器中。空氣通過頂部的毛細(xì)管進(jìn)入傳感器，陰陽極通過電流收集導(dǎo)線與傳感器的兩個(gè)引腳相連，如圖1所示：
含鉛氧氣傳感器雖說已經(jīng)有三十多年的歷史，但也存在其局限性：
(1) 燃燒產(chǎn)物影響使用壽命。燃燒產(chǎn)物一般都含二氧化碳(CO2)、氮氧化物(NO X)和二氧化硫(SO2)等酸性氣體。而傳感器內(nèi)部為堿液，使用時(shí)間長之后，堿液PH值下降，燃料鉛也會加速消耗，從而縮短傳感器壽命。
(2) 不符合無鉛要求。含鉛的傳感器現(xiàn)在雖有RoHS和WEEE的豁免權(quán)，但無鉛傳感器將逐漸取代含鉛的傳感器，已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的環(huán)保大趨勢。
(3) 重量大，體積大。為延長傳感器壽命，需要多增加鉛的重量。
長效無鉛氧氣傳感器技術(shù)特點(diǎn)
針對含鉛氧氣傳感器的缺點(diǎn)，第二代三電極長壽命無鉛氧氣傳感器4OXeco LP應(yīng)運(yùn)而生。“eco”意味著“經(jīng)濟(jì)”，而“LP”意思是“低功耗”。
首先，從工作原理上看，氧氣在4OXeco LP的工作電極上發(fā)生還原反應(yīng)：
(1) 壽命長。整個(gè)反應(yīng)中，高活性的電極只起到了催化氧化或還原的作用，沒有任何的消耗，這樣就避免了傳統(tǒng)鉛氧傳感器的陽極電極燃料耗盡的問題。4OXeco LP獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)極好地控制了傳感器內(nèi)部電解液的揮發(fā)，因此它的使用壽命也大大超過傳統(tǒng)的氧氣傳感器。在0℃-60℃的溫度范圍及40% - 75%相對濕度范圍內(nèi)，這款傳感器使用壽命可以超過5年。
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