Gázrobbanás megelőzésében segít a magyar–orosz érzékelő
Nanoszemcsés katalizátor és mikrofűtőtest van benne.
Az ELKH Energiatudományi Kutatóközpont (EK) Mikrorendszerek Laboratóriuma és az orosz Nemzeti Nukleáris Kutató Egyetem Moszkvai Mérnöki Fizikai Intézetének (MEPhI) munkatársai a földgázszivárgás érzékelésében hasznosítható mikroméretű gázérzékelőt fejlesztettek egy magyar–orosz közös támogatású projekt keretében. Az eszköz alapját képező, egyenletes felületi hőmérsékletet biztosító mikrofűtőtestet mintaoltalom védi.
Az érzékelők alapjául szolgáló mikrofűtőtest 0,15 milliméter átmérőjű felületének hőmérséklet-egyenletessége ±1 százalékon belüli, stabilitása 530 Celsius-fokig ötezer óra, így a gázérzékelőkben alkalmazott szakaszos üzemmódban öt éven át működőképes. A fűtőtest másfél volt feszültségen mindössze 27 mW teljesítménnyel eléri az 500 Celsius-fokot, így kiválóan alkalmazható hordozható, személyi védelmet biztosító eszközökben is.
A fejlesztés másik eleme a csip robbanásbiztos mechanikai védelmét biztosító, SMD-technológiával nyomtatott áramkörre szerelhető kerámiaburkolat, melyet lézeres technikával állítottak elő. A katalitikus gázérzékelők az éghető gázok szabályozott oxidációja során keletkezett hő mérésén alapulnak. Kifejlesztésükhöz klasszikus kémiai eljárásokkal és atomi rétegleválasztással állítottak elő nanoszemcsés katalizátorokat.
Baoldalon: a beültetett 1x1 mm-es mikropellisztor csip két fűtőtestjén a szuszpenziókból leválasztott katalitikusan aktív (fekete) és passzív referenciabevonat (fehér). Jobboldalon: az SMD-technikával szerelhető, kerámiaburkolattal ellátott szenzorok
Fotó: ELKH
Bár a katalizátorok hosszú távú stabilitása még elmarad a követelményektől, az új technikák és anyagrendszerek finomításával piacképes érzékelők gyártására nyílik lehetőség. Ennek első eleme a követelményeknek megfelelő hővezető képesség mérésén alapuló szenzor, amely a fent említett elemekből épül fel. A kifejlesztett eszköz korai riasztó jelével elsősorban a földgáz és egyéb éghető gázok robbanásra alkalmas koncentrációjának kialakulása előzhető meg – tájékoztatott az ELKH.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!
