[发明专利]氮氧化物传感器

权利要求书

1.一种氮氧化物传感器，其特征在于，所述氮氧化物传感器包括依次烧结而成的第一结构层、固体电解质层组以及第二结构层，所述第一结构层的厚度与所述第二结构层的厚度相同，且所述第一结构层和所述第二结构层相对所述固体电解质层组呈对称布置；所述固体电解质层组包括依次烧结而成的第一固体电解质层、第二固体电解质层以及第三固体电解质层，所述第一固体电解质层朝向所述第一结构层的一侧设有公共电极，所述第一固体电解质层朝向所述第二固体电解质层的一侧设有第一主泵电极和第一辅助泵电极，所述第二固体电解质层朝向所述第一固体电解质层的一侧设有第二主泵电极、第二辅助泵电极以及测量泵电极，且所述第二主泵电极和所述第二辅助泵电极分别对应所述第一主泵电极和所述第一辅助泵电极的位置设置，所述第二固体电解质层朝向所述第三固体电解质层的一侧设有参比电极，所述第三固体电解质层朝向所述第二结构层的一侧设有加热器，所述加热器用于加热所述公共电极、所述第一主泵电极、所述第一辅助泵电极、所述第二主泵电极、所述第二辅助泵电极、所述测量泵电极以及所述参比电极；

所述第一结构层由至少两个第一子结构层依次烧结而成；所述第二结构层由至少两个第二子结构层依次烧结而成。

2.如权利要求1所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述公共电极朝向所述第一结构层的一侧覆盖有第一保护层，所述第一保护层朝向所述第一结构层的一侧设有公共电极气体通道；所述第一主泵电极和所述第一辅助泵电极朝向所述第二固体电解质层的一侧覆盖有第二保护层，所述第二主泵电极、所述第二辅助泵电极和所述测量泵电极朝向所述第一固体电解质层的一侧覆盖有第三保护层，所述第二保护层所述第三保护层之间设有泵电极扩散障，所述泵电极扩散障和所述公共电极气体通道均用于供待测气氛通过。

3.如权利要求2所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述参比电极朝向所述第三固体电解质层的一侧覆盖有第四保护层，所述第一保护层、所述第二保护层、所述第三保护层以及所述第四保护层为多孔氧化锆层或多孔氧化铝层。

4.如权利要求1所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述第二结构层背离所述加热器的一侧设有参比电极引脚、正加热电极引脚、负加热电极引脚以及测温线引脚；所述第二固体电解质层上设有与所述参比电极连接的参比电极引线，所述第三固体电解质层上设有与所述加热器连接的加热器正极引线、加热器负极引线以及加热器测温线；所述参比电极引脚、所述正加热电极引脚、所述负加热电极引脚以及所述测温线引脚分别对应与所述参比电极引线、所述加热器正极引线、所述加热器负极引线以及所述加热器测温线连接。

5.如权利要求4所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述第一结构层远离所述第一固体电解质层的一侧设有主泵电极引脚、辅助泵电极引脚、公共电极引脚以及测量泵电极引脚，所述主泵电极引脚、所述辅助泵电极引脚、所述公共电极引脚以及所述测量泵电极引脚分别对应与所述第二主泵电极、所述第二辅助泵电极、所述公共电极以及所述测量泵电极连接。

6.如权利要求1至5中任一项所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述第一主泵电极、所述第一辅助泵电极、所述第二主泵电极、所述第二辅助泵电极均为多孔金铂合金电极，所述测量泵电极为多孔铂铑合金电极，所述公共电极和所述参比电极均为多孔铂电极。

7.如权利要求1至5中任一项所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述氮氧化物传感器还包括第一绝缘层和第二绝缘层，所述第一绝缘层设置于所述第三固体电解质层朝向所述第二结构层的一侧，所述加热器设于所述第一绝缘层朝向所述第二结构层的一侧，所述第二绝缘层设于所述加热器背离所述第一绝缘层的一侧。

8.如权利要求1至5中任一项所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述第三固体电解质层的朝向所述第二固体电解质层的一侧设有用于供空气通过的参比气道，且所述参比气道对应所述参比电极的位置设置。

9.如权利要求1至5中任一项所述的氮氧化物传感器，其特征在于，所述第一结构层、所述第一固体电解质层、所述第二固体电解质层、所述第三固体电解质层以及所述第二结构层均为3％mol～10％mol氧化钇稳定氧化锆陶瓷。