氧化鋯氧氣傳感器壽命短？Apollo教你使用注意細(xì)節(jié)

    本文提供許多關(guān)于如何延長(zhǎng)氧化鋯氧氣傳感器使用壽命的有實(shí)質(zhì)性幫助的小提示。不同的應(yīng)用場(chǎng)合將導(dǎo)致傳感器的壽命不同。為了確保我們所購(gòu)買的傳感器能有正常使用的年限，這些細(xì)節(jié)是應(yīng)該被我們加以注意的：

1. 故障安全機(jī)制

在氧氣傳感器中配有一個(gè)動(dòng)態(tài)的活動(dòng)密封室，最大的好處就是能夠使得產(chǎn)品自帶固有的故障安全檢查能力。連續(xù)的周期信號(hào)和所測(cè)量的產(chǎn)生的能斯特電壓就好比是傳感器的心跳，如果這些都停止了，那么肯定就是在密封室內(nèi)發(fā)生了故障。這樣一來(lái)出故障的現(xiàn)象很快就會(huì)被接口電路偵測(cè)到。

2. 侵蝕性的潮濕環(huán)境下工作

當(dāng)二氧化鋯傳感器工作在溫暖潮濕的環(huán)境中，保持傳感器比周圍環(huán)境擁有更好的溫度就很重要了，尤其是在待測(cè)氣體中混有具有腐蝕性的成分。如果加熱器是工作在700攝氏度的話這就不成問(wèn)題，然而這也恰恰意味著當(dāng)傳感器或應(yīng)用設(shè)備被斷電了，而且周邊的環(huán)境溫度也適當(dāng)?shù)亟迪聛?lái)了，這時(shí)加熱器就必須是最后一個(gè)被關(guān)停的。理論上說(shuō)若是工作在非常潮濕的環(huán)境下，傳感器應(yīng)該時(shí)刻是開(kāi)啟著的或者說(shuō)仍被提供一個(gè)備用電壓源（典型為2V）。

如果沒(méi)有遵照以上細(xì)則將會(huì)使得在加熱器和傳感器件上形成冷凝物。一旦傳感器被重新啟動(dòng)，冷凝物蒸發(fā)，將留下腐蝕性的鹽類物質(zhì)快速地?fù)p壞掉加熱器和傳感器件，如下圖所示。注意此時(shí)傳感器的外部金屬看起來(lái)還是完全正常。

3. 在高濕度下的保護(hù)

在高濕度抑或有水滴的這種環(huán)境下，應(yīng)該保護(hù)傳感器避免水直接接觸或滴落到傳感器的高溫外帽上，因?yàn)檫@樣會(huì)對(duì)傳感器的密封室和加熱器造成巨大的溫度沖擊。典型的做法是用一個(gè)透氣好的兜帽罩住傳感器的外帽或者把傳感器安裝在一個(gè)更大直徑的氣缸中。至少傳感器應(yīng)該傾斜地朝下安裝在應(yīng)用設(shè)備中，因?yàn)檫@樣子放置可以使得傳感器擺脫掉一些水汽并且不被滴落到水滴。

4. 硅樹(shù)脂環(huán)境下使用傳感器

測(cè)量的氣體中倘若有硅樹(shù)脂的出現(xiàn)，這將損壞傳感器。RTV橡膠和密封膠的蒸汽（有機(jī)硅化合物）是主要的元兇，因?yàn)檫@些在許多的應(yīng)用場(chǎng)合中都被大量使用。這些材料往往都是用較便宜的硅樹(shù)脂做成，一旦被加熱，就將釋放出有機(jī)硅蒸汽到環(huán)境大氣中。當(dāng)這些蒸汽接觸到傳感器，有機(jī)成分將會(huì)在傳感器高溫的部位被灼燒，接著留下細(xì)小的二氧化硅顆粒物。二氧化硅將完全遮擋住電極上的孔隙和活動(dòng)部件。如果要使用RTV橡膠，建議使用高質(zhì)量的，固化良好的材料。

最后，讓我們來(lái)看一下最常用的兩款SST公司生產(chǎn)的二氧化鋯傳感器。