ДАТЧИК ВЛАЖНОСТИ ГАЗОВ Советский патент 1968 года по МПК G01W1/11 G01N19/10 G01W1/11 

Известные датчики влажности газов, содержащие чувствительный элемент, выполненный в виде кварцевой пластины с электродами, не обеспечивают достаточной влагочувствительности и химической устойчивости.

Предлагаемый датчик влажности газов отличается от известных тем, что в нем места максимальной деформации кварцевой пластины покрыты слоем вязкого вещества, полученного из раствора полимера в соответствующем растворителе с последующей термообработкой. Вязкое вещество состоит из I-10 /о-ного раствора капрона в концентрированной муравьиной кислоте.

Такое выполнение датчика позволяет повысить его влагочувствительность и химическую устойчивость.

На чертеже представлен описываемый датчик, общий вид.

Чувствительный элемент датчика выполнен в виде кварцевой пластинки 1 с металлизированными электродами 2, на которые подается высокочастотное напряжение с резонансной частотой. Кварцевая пластинка совершает механические колебания типа растяжения - сжатия по длине. На участках поверхности кварцевой пластинки, имеющих максимальную деформацию, наносится специальное вязкое вещество 3, внутреннее трение которого изменяется под действием влажности газа.

В результате величина потерь энергии упругих колебаний кварца, а следовательно, и его эквивалентное сопротивление эффективно изменяется от влажности газа.

Возможно также применение кварцевых пластинок не только с колебаниями растяжения- сжатия, но и с более сложными видами колебаний (сдвиг, изгиб, кручение).

Вязкое вещество состоит из 1 - ЮО/О-НОРО раствора капрона в концентрированной муравьиной кислоте.

Концентрация капрона зависит от необходимой вязкости покрытия. С повыщением концентрации раствора вязкость покрытия, л следовательно, и влагочувствительность кварцевых датчиков увеличивается.

Для диапазона 40-80Vo целесообразна 5%-ная концентрация.

Полученный раствор капрона в муравьиной кислоте наносится тонким слоем на поверхность кварцевых датчиков, после чего его сущат при комнатной температуре и подвергают термостабилизации.

Для этого кварцевые датчики с нанесенным покрытием кипятятся в воде с периодическим охлаждением в струе холодной воды. Для термофиксации можно применять также и насыщенный пар.

достаточно стабильно по своим физическим свойствам и надежно защищав датчики от действия агрессивных газов. Капрон достаточно устойчив к действию химикатов.

Предмет изобретения

1. Датчик влажности газов, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде кварцевой пластины с электродами, отличающийся тем, что, с целью повыщения влагочувствительности и химической устойчивости, Ё нем места максимальной деформации кварцевой пластины покрыты слоем вязкого вещества, полученного из раствора полимера в соответствующем растворителе с последующей термообработкой.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что вязкое вещество состоит из 1-10о/о-ного раствора капрона в концентрированной муравьиной кислоте.