功能材料及物理性能实验
功能材料及物理性能 实验
实验一、气敏特性测试实验
实验一 、气敏特性测试实验
气敏传感器是一种将检测到的气体成份和浓度转换为电信号的传感器。在现代社会的生产和生活中，会接触到各种各样的气体，需要进行检测和控制。比如化工生产中气体成份的检测与控制：煤矿瓦斯浓度的检测与报警：环境污染情况的监测：煤气泄漏：火灾报警：燃烧情况的检测与控制等。气敏传感器的种类较多，主要包括有敏感气体种类的气敏传感器、敏感气体量的真空度气敏传感器，以及检测气体成分的气体成分传感器。前者主要有半导体气敏传感器和固体电解质气敏传感器，后者主要有高频成分传感器和光学成分传感器。由于半导体气敏传感器具有灵敏度高、响应快、使用寿命长和成本低等优点，应用很广，因此本实验将着重介绍半导体气敏传感器实验目的1.通过本实验熟悉气体传感器的工作原理2.通过本实验了解和掌握金属氧化物半导体气敏材料气敏特性测试的原理和方法
实验目的 1.通过本实验熟悉气体传感器的工作原理。 2.通过本实验了解和掌握金属氧化物半导体气敏材料气敏特性测试的 原理和方法。 气敏传感器是一种将检测到的气体成份和浓度转换为电信号的传 感器。在现代社会的生产和生活中，会接触到各种各样的气体，需要进 行检测和控制。比如化工生产中气体成份的检测与控制；煤矿瓦斯浓度 的检测与报警；环境污染情况的监测；煤气泄漏；火灾报警；燃烧情况 的检测与控制等。 气敏传感器的种类较多，主要包括有敏感气体种类的气敏传感器 、敏感气体量的真空度气敏传感器，以及检测气体成分的气体成分传感 器。前者主要有半导体气敏传感器和固体电解质气敏传感器，后者主要 有高频成分传感器和光学成分传感器。由于半导体气敏传感器具有灵敏 度高、响应快、使用寿命长和成本低等优点，应用很广，因此本实验将 着重介绍半导体气敏传感器
实验仪器本实验所用仪器为WS-30A气敏元件测试系统（如下图）PC机测试夹981110图1气敏特性测试系统示意图1.配气箱提手，2.混合风机，3.蒸发器，4.测试回路工作电压指示，5.加热回路工作电压指示，6配气箱，7电源开关，8.测试回路电压调节旋钮，9加热回路电压调节旋钮，10风机开关，11.蒸发器开关
实验仪器 本实验所用仪器为WS-30A气敏元件测试系统（如下图）。 图1 气敏特性测试系统示意图 1.配气箱提手，2.混合风机，3.蒸发器，4.测试回路工作电压指示，5.加热回路工作电压 指示，6.配气箱，7.电源开关，8.测试回路电压调节旋钮，9.加热回路电压调节旋钮，10. 风机开关，11.蒸发器开关
该气敏特性测试仪可以测试气敏材料的以下特性：1.可显示气敏元件负载输出电压：2.能计算元件电阻值、电压灵敏度和电阻灵敏度：3.能计算元件的响应时间、恢复时间：4以友好、形象的界面对所测试元件进行虚拟列阵、编号：5能根据测量结果对元件进行分档归类，在虚拟列阵上以不同颜色直观表示，并计算出在每一档范围内的元件数与所有参加测试的元件数的比例，并以百分数表示6.可将气敏元件负载输出电压随时间变化的特性曲线在测试过程中动态显示。气敏元件是将不同掺杂的SnO2半导体材料涂在陶瓷管的外壁，然后将加热电极装入陶瓷管内。通过调节加热电压来控制气敏材料的工作温度。最后将气敏元件进行封装。本实验所用气敏元件为分别对甲烷和乙醇敏感的商用气敏元件
该气敏特性测试仪可以测试气敏材料的以下特性： 1.可显示气敏元件负载输出电压； 2.能计算元件电阻值、电压灵敏度和电阻灵敏度； 3.能计算元件的响应时间、恢复时间； 4.以友好、形象的界面对所测试元件进行虚拟列阵、编号； 5.能根据测量结果对元件进行分档归类，在虚拟列阵上以不同颜色 直观表示，并计算出在每一档范围内的元件数与所有参加测试的 元件数的比例，并以百分数表示 6.可将气敏元件负载输出电压随时间变化的特性曲线在测试过程中 动态显示。 气敏元件是将不同掺杂的SnO2半导体材料涂在陶瓷管的外壁，然 后将加热电极装入陶瓷管内。通过调节加热电压来控制气敏材料的工作 温度。最后将气敏元件进行封装。本实验所用气敏元件为分别对甲烷和 乙醇敏感的商用气敏元件