Titlebar

Export bibliographic data
Literature by the same author
plus on the publication server
plus at Google Scholar

 

Potentiometrischer CO2-Sensor in keramischer Mikrosystemtechnik

Title data

Schulz, Anne:
Potentiometrischer CO2-Sensor in keramischer Mikrosystemtechnik.
Bayreuth , 2007
(Diploma, 2007 , Universität Bayreuth, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Funktionsmaterialien)

Abstract in another language

Ziel dieser Diplomarbeit war es, einen potentiometrischen CO2-Sensor,der auf grundlegenden Arbeiten des Max-PIanck-Instituts für Festkörperforschung beruht, technologisch in keramischer Mikrosystemtechnik darzustellen.

Der Sensor weist einen Na+-Ionen leitenden Elektrolyten und eine Carbonat-Referenzelektrode auf. Im Ansatz des Max-PIanck-Instituts wird zusätzlich eine Na2Ti3O7/Na2Ti6O13-Referenz etabliert, wodurch das Sensorsignal vom Sauerstoffpartialdruck der Umgebungsatmosphäre unabhängig wird. Im Unterschied zum Aufbau des Max-PIanck-Instituts wird hier Nasicon als Membran verwendet und der Sensor wird als selbstbeheiztes Bauteil in Dickschichttechnik auf einer keramischen Hot-Plate gefertigt.

Die Sensoren zeigten eine sehr gut reproduzierbare Kennlinie nach Nernst und äußerst stabile Endwerte. Die Steigung entsprach den theoretischen Werten und führte bei einer Sensortemperatur von 500°C zu einer Empfindlichkeit von etwa 75 mV/CO2-Dekade. Eine Variation im Sauerstoffgehalt um ±6% (d.h. zwischen 15 % und 27 % O2im Prüfgas) führte zu einer Signaländerung von lediglich ±1mV. Bei einem ebenfalls vermessenen Sensor ohne Titanatreferenz wurden dagegen ±3mV gemessen. Die Ansprechzeiten betrugen etwa 20s, wobei zu vermuten ist, dass die Ansprechzeit noch durch die Messanlagelimitiert war.

In einer nächsten Version werden hier Aluminiumoxidsensorplättchen mit Zero-Shrinkage-LTCC-Transducern kombiniert werden. Mit diesem Verfahren, kann von einem Leistungsbedarf unter 1 W ausgegangen werden.

Further data

Item Type: Master's, Magister, Diploma, or Admission thesis (Diploma)
Institutions of the University: Faculties > Faculty of Engineering Science
Faculties > Faculty of Engineering Science > Chair Functional Materials > Chair Functional Materials - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Ralf Moos
Faculties
Faculties > Faculty of Engineering Science > Chair Functional Materials
Profile Fields > Advanced Fields > Advanced Materials
Research Institutions > Research Centres > Bayreuth Center for Material Science and Engineering - BayMAT
Profile Fields
Profile Fields > Advanced Fields
Research Institutions
Research Institutions > Research Centres
Result of work at the UBT: Yes
DDC Subjects: 600 Technology, medicine, applied sciences > 620 Engineering
Date Deposited: 19 Feb 2015 12:06
Last Modified: 12 Aug 2016 07:58
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/6776