La Defioj de Nitrogenoksida Sensilo

Harsh medio

Pro la alta temperaturo de la brulmedio, nur certaj specoj de materialo povas funkcii in situ. La plimulto de NOx sentiloj evoluigitaj estis faritaj el ceramiko tipo metaloksidoj, kun la plej ofta estaĵo ytrio-stabiligis zirkonio (YSZ), kiu estas nuntempe uzita en la jardeko-malnova oksigeno-sensilo. La YSZ estas kompaktita en densan ceramikon kaj kondukas oksigenjonojn (O²⁻) ĉe la altaj temperaturoj de ellasilo tia je 400 °C kaj supre. Por ricevi signalon de la sensilo paro da alt-temperaturaj elektrodoj kiel noblaj metaloj (plateno, oroaŭ paladio) aŭ aliaj metaloksidoj estas metitaj sur la surfacon kaj elektra signalo kiel la ŝanĝo en tensio aŭ kurento estas mezurita kiel funkcio de NOx koncentriĝo.

Alta sentemo kaj fortikeco necesas

La niveloj de NO estas ĉirkaŭ 100–2000 ppm (partoj por miliono) kaj NE₂ 20-200 ppm en intervalo de 1-10% O₂. La sensilo devas esti tre sentema por repreni ĉi tiujn nivelojn.

La ĉefaj defioj en la sensilo-evoluo estas selektiveco, sentemo, stabileco, reproduktebleco, respondtempo, limo de detekto kaj kosto. Krome pro la severa medio de bruligado la alta gasfluo povas malvarmigi la sensilon kiu ŝanĝas la signalon aŭ ĝi povas delaminar la elektrodojn dum tempo kaj fulgo eroj povas degradi la materialojn.

Unu el la ĉefaj defioj alfrontataj de tiaj gassensiloj estas humideco. La relativa efiko al signalrespondo estas tre subjektiva al la speco de la sensilo. Elektrokemiaj sensiloj estas plejparte imunaj kontraŭ humidefiko ĉar akvomolekuloj helpas reguligi la elektrolitkoncentriĝon sed longperspektiva eksponiĝo al seka gaso povas redukti la solventan koncentriĝon de la elektrolito. Alta kvanto de kruca sentemo estis observita en gassensiloj pro simileco en elektrona interŝanĝmekanismo inter celgasoj kaj akvomolekuloj.