[发明专利]气体传感器元件用固体电解质体及其制造方法以及气体传感器元件

权利要求书

1.一种气体传感器元件用固体电解质体(1)，含有由包含稳定剂的氧化锆构成的固体电解质粒子(2)、以及金属氧化物粒子(3)，其特征在于，

具有在集合了许多上述固体电解质粒子的固体电解质相(M)中分散有上述金属氧化物粒子的结构，

在上述固体电解质相中，彼此相邻的2个上述固体电解质粒子在它们的粒子界面(21)之间没有晶界杂质层，上述粒子界面彼此直接接触，

上述金属氧化物粒子由粒径D0.1大于0.01μm且在0.3μm以下的Al₂O₃构成，上述粒径D0.1是上述金属氧化物粒子的粒径分布曲线的累积比例为0.1％的粒径。

2.根据权利要求1所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述固体电解质相中，上述粒子界面之间的杂质的含量低于检测界限。

3.根据权利要求1所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述金属氧化物粒子的含量为0.01质量％～15质量％。

4.根据权利要求2所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述金属氧化物粒子的含量为0.01质量％～15质量％。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述金属氧化物粒子由粒径D0.1为0.05μm～0.2μm的Al₂O₃构成。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述固体电解质粒子由作为上述稳定剂而含有4.5～8摩尔％的氧化钇的局部稳定化氧化锆构成。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

上述固体电解质体的300℃的离子传导率为6×10^-6S/cm以上。

8.一种气体传感器元件用固体电解质体的制造方法，是权利要求1～7中任一项所述的气体传感器元件用固体电解质体的制造方法，其特征在于，具备以下工序：

粉碎工序，对上述固体电解质粒子的原料进行粉碎；

浆料化工序，向粉碎后的原料粉末混合溶剂而做成浆料状；

过滤工序，对得到的浆料进行离心分离处理，使杂质和上述溶剂一起从上述原料粉末分离；

添加工序，向分离后的上述原料粉末添加上述金属氧化物粒子；以及

成型工序，使包含上述原料粉末和上述金属氧化物粒子的混合粉末成型而成为成型体。

9.一种气体传感器元件(S)，采用了权利要求1～7中任一项所述的气体传感器元件用固体电解质体，其特征在于，

具有上述气体传感器元件用固体电解质体和一对电极(41、42)，

在与含有特定气体成分的气体相接的上述气体传感器元件用固体电解质体的第一表面(11)，设有上述一对电极中的第一电极(41)，在与基准气体相接的第二表面(12)，设有上述一对电极中的第二电极(42)。