[发明专利]一种气敏特性响应曲线测试装置

说明书

本发明公开一种气敏特性响应曲线测试装置，样品载台底部设有加热片，该样品载台顶面用于承载待测试的气敏材料。内罩的内腔中设有搅拌支架，在搅拌支架的外端沿周向固设有一组从动磁铁，该从动磁铁均为N极的磁铁，且从动磁铁的外圆面与内罩的内壁转动配合。本案增设了不可拆卸的透明的内罩，从而避免外界温度对气敏特性的影响。同时，增加了可以拆卸的不透明的外罩，这样既能隔绝外界光线对气敏特性的影响，并使待测试气敏材料近表面气体状态稳定。并且，本案采用加热棒在待测试气敏材料上方的近表面来回扫描，这样就能消除气敏特性“中毒”现象。另外，外罩上设有光线加载口，这样就便于加载特定波长的光线。

技术领域

本发明属于气敏材料、气敏传感器领域，尤其涉及一种气敏特性响应曲线测试装置，本装置也可用于与气体压力和组分相关的其他领域。

背景技术

本领域技术人员所熟知的是，气敏传感器由气敏材料制成，用来测量气体的类型、浓度和成分，能把气体中的特定成分检测出来，并将成分参量转换成电信号的器件或装置，故也称气体传感器。气敏传感器的应用主要有：一氧化碳气体的检测、瓦斯气体的检测、煤气的检测、氟利昂(R11、R12)的检测、呼气中乙醇的检测、人体口腔口臭的检测等等。

气敏材料的气敏特性响应曲线是气敏材料的重要参数，它关系到气敏传感器的检测精度，而气敏特性响应曲线与温度、光线、气体纯度等因素密切相关。目前，一般是将气敏材料固定在开放式的台架上，并用两个电极与气敏材料接触，且气体吹过气敏材料表面或者被检测气体作为气氛包围气敏材料时测试出气敏材料的气敏特性响应曲线。

在检测过程中，我们发现现有技术存在如下缺陷：

1、由于现有的测试装置为开放式结构，与外界的温度、光线和杂质接触，这样就无法隔绝外界温度、光线和杂质对气敏特性的影响，从而导致气敏特性响应曲线的测试精度不高。

2、现有结构为开放式结构，以及气敏材料对气体有吸附，这样就导致测试时气体在待测试气敏材料近表面状态不稳定，随机性大，变化不规律，这样就导致测试结果可信度低，测试数据重复性差，从而使得气敏测试毫无意义。

3、在学术研究过程中，我们发现在有些测试环境下，需要待测试气敏材料附近的气体浓度和温度场均匀，以免气体浓度和温度场不均匀对测试造成干扰和阻碍，然而现有技术无法解决。

4、测试时可能需要在屏蔽外界温度、光线和杂质的前提下，加载特定波长的光线，以便研究光线对气敏特性响应曲线的影响，然而现有技术根本无法满足这一技术要求。

5、一些待测试气敏材料所针对的测试对象在常温状态下是液态(如酒精)，在测试时需要将其加热使之变成气态，并且测试过程中要防止其液化后形成液滴，从而保证气敏测试的顺利进行，然而现有技术无法实现。

6、由于待测试的气敏材料对气体有吸附作用，这样就会出现气敏特性“中毒”现象，从而导致测试灵敏度和精度降低。为了克服上述缺陷，目前主要通过直接加热样品和高压吹气这两种方式实现，直接加热样品会导致待测试气敏材料的温度发生变化，从而导致测试条件发生变化，这样又会返过来影响测试精度。高压吹气的方式虽然能消除气敏特性“中毒”现象，但是需要用到高压气体，这样又会导致使用环境受到限制(如矿井下或特殊的密闭空间内)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种气敏特性响应曲线测试装置，欲提高气敏特性响应曲线的测试灵敏度、精度和可信度，并可以使气敏材料附近的气体浓度和温度场均匀，并能使常规下液态的测试对象测试时保持气体状态。