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湿敏陶瓷（第1页）

湿敏陶瓷

新型湿度传感器可将湿度的变化以电信号形式输出，易于实现远距离监测、记录和反馈的自动控制。

以湿敏材料制造的湿敏元件配以适当的电路即成为湿度传感器。

湿敏元件的主要参数有湿度量程、灵敏度、响应时间、分辨率和温度系数。

测湿量程越宽，湿敏元件的使用价值越高。

高湿型适用于相对湿度大于70％之处；低湿型适用于相对湿度小于40％之处；全湿型适用于相对湿度0～100％之处。

湿敏元件对湿度的响应速度用吸湿和脱湿时间表示，总称响应时间。

当湿度由0或近于0增加到50％时，达到平衡所需要的时间为吸湿时间；当湿度由100％或近于100％下降到50％时，达到平衡所需要的时间为脱湿时间。

也可以在相应的起始湿度和终止湿度这一变化区间内，将63％的相对湿度变化所需时间作为响应时间。

一般说来，吸湿的响应时间较脱温的响应时间要短些。

MgCr2O4－TiO2系多孔陶瓷具有很高的湿度活性，湿度响应快，对温度、时间、湿度和电负荷的稳定性高，是很有应用前途的湿敏传感器陶瓷材料，已用于微波炉的自动控制。

程序控制的微波炉，根据处于微波炉蒸汽排气口处的湿敏传感器的相对湿度反馈信息，调节烹调参数。

此外，目前比较常见的高温烧结型湿敏陶瓷还有ZnCr2O4为主晶相系半导体陶瓷，以及新研究的羟基磷灰石［CalO（PO4）6（OH）2］湿敏陶瓷。

Si－Na2O－V2O5系湿敏陶瓷是典型的低温烧结型湿敏陶瓷（一般低于900℃），其阻值为102～107欧，随相对湿度以指数规律变化，测量范围为（25～100）％RH。

感湿机理是由于Na2O和V2O5吸附水分，使吸湿后硅粉粒间的电阻值显著降低。

优点是温度稳定性较好，可在100℃下工作；阻值范围可调，工作寿命长。

缺点是响应速度慢、有明显湿滞现象，不能用于湿度变化不剧烈的场合。

此外，比较常见的低温烧结型湿敏陶瓷还有ZnO－Li2O－V2O5系湿敏陶瓷等。

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