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氧化锆氧气传感器的研究进展

文章来源:楚环传感器 发布时间:2020-04-28

氧气传感器用于电子控制燃油喷射装置的反馈系统中,可以使喷射装置实现闭环控制,精确控制燃油的喷射时间和喷射量,使燃油充分燃烧,这样不仅可以降低油耗、提升功率,而且还有效地降低了排放污染。

汽车用氧气传感器的从工作原理可分为3类:浓差电池型氧传感器、氧化物半导体型氧传感器、电化学泵型氧传感器。汽车用浓差电池型ZrO2氧气传感器已问世30多年,是目前最成熟、产量最多的一种氧气传感器。

氧气传感器对降低汽车排气有害物的排放及燃油经济性的提高起到很大的作用,随着各国对汽车排放的控制及能源问题的日益重视,有关氧气传感器研究开发及制造技术也在不断发展。目前汽车用氧气传感器仍以浓差电池型氧化锆传感器为主,而随着环境保护及汽车燃料效率问题的越来越受关注,稀燃系统有可能成为汽车发动机空燃比控制系统的主流,从而促进极限型氧化锆传感器的快速发展。

与此同时,降低氧气传感器的工作温度、传感器薄膜化以及采用微机械工艺等问题也越来越受到关注。大量新材料和新器件结构不断被推出,使氧气传感器工作性能不断提高,同时向多功能化、微型化、低成本等方向发展。

此外,目前氧化锆氧气传感器使用的电极材料以Pt为主,成本很高,且抗中毒能力较差、工作温度较高。因此,寻找新的电极材料,降低氧气传感器的工作温度也是研究的一个重要方向。总之,随着国内汽车工业的迅猛发展,以及汽车技术的进步和传感器制造工艺技术的提高,车用氧气传感器将会不断完善发展,其发展前景十分广阔。

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