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甲烷传感器用陶瓷基复合材料
2023-06-08 12:16

所属领域:压电材料与传感器材料应用领域

成果简介

1.成果的基本情况

一种甲烷传感器用陶瓷基复合材料:NKBT-LBT陶瓷作为基底材料;采用微乳液水热合成法制备ZSM-5分子筛晶种;将ZSM-5分子筛晶种与基底材料复合,经两次水热晶化处理后,得到甲烷传感器用陶瓷基复合材料。

该复合材料具有优良的气体吸附能力,同时随着气体吸附量的变化,引起微质量变化,使复合材料具有良好的频率灵敏度,可用作甲烷传感器探头材料。

2.主要技术指标

以准同型相界0.8Na0.5Bi0.5TiO3-0.2K0.5Bi0.5TiO3基无铅压电陶瓷为基底,使用化学表面改性的方法预涂覆同质晶种,采用微乳液水热合成法制备ZSM-5分子筛膜应用于甲烷气体传感器吸附体。

以分子筛膜为功能吸附层的压电谐振式传感器,探头上负载的功能吸附层越薄,探头的灵敏性越高。基于压电谐振法测量3~4μm厚的分子筛膜对甲烷气体监测的灵敏度,A型分子筛吸附膜对于甲烷气体的响应灵敏度为68Hz/1%CH4

3.应用范围

压电材料与传感器材料应用领域

4.市场需求及经济效益分析

中国矿业大学研发的悬臂梁式的压电瓦斯传感器,因其有限的吸附面积影响了气体测试的灵敏度。本专利中应用无铅压电式传感器以敏感探头元件,以表面质量的变化为信号监测甲烷气体,该类型传感器不光精度高、灵敏度高,而且是环境友好型压电材料。

本成果利用膜分离技术理论上与其他吸附分离CH4的技术相比,运行投资少,对组分中的一些杂质不敏感,无需进行预处理,设备简单轻巧

5.合作方式:技术入股合作开发技术服务

6.联系方式

负责人姓名:杜慧玲话:029-85587373E-mailhldu@foxmail.com

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