Научная статья на тему 'Газовые сенсоры раннего обнаружения водорода [разработка и оптимизация]'

Газовые сенсоры раннего обнаружения водорода [разработка и оптимизация] Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
62
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГАЗОВЫЕ СЕНСОРЫ / РАННЕЕ ОБНАРУЖЕНИЕ МАЛЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ ВОДОРОДА / GAS SENSORS / EARLY DETECTION OF SMALL CONCENTRATION OF HYDROGEN

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Поляков Ю. А., Иванов А. Е., Кабанов Д. Г.

Представлены результаты разработки и оптимизации химических сенсоров раннего обнаружения водорода. Проведены эксперименты по натеканию водородно-воздушной смеси, показавшие высокую чувствительность сенсоров. Разработан автоматический сигнализатор малых концентраций водорода

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Поляков Ю. А., Иванов А. Е., Кабанов Д. Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

GAS SENSORS FOR EARLY DETECTION OF HYDROGEN [DEVELOPMENT AND OPTIMIZATION]

The results of the development and optimization chemical sensors for early detection of hydrogen are presented. Experiments on the flue hydrogen - air mixture showed high sensibility of sensors. Automatic of signaler of small concentration of hydrogen is developed.

Текст научной работы на тему «Газовые сенсоры раннего обнаружения водорода [разработка и оптимизация]»

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ И КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ. СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТОВ ЭНЕРГЕТИКИ

УДК 614.842.4

Ю. А. Поляков

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры физики Академии ГПС МЧС России

А. Е. Иванов

кандидат технических наук, доцент

Д. Г. Кабанов

соискатель Академии ГПС МЧС России

Yu. Polyakov, A. Ivanov, D. Kabanov

ГАЗОВЫЕ СЕНСОРЫ РАННЕГО ОБНАРУЖЕНИЯ ВОДОРОДА (РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ)

Представлены результаты разработки и оптимизации химических сенсоров раннего обнаружения водорода. Проведены эксперименты по натеканию водородно-воздушной смеси, показавшие высокую чувствительность сенсоров. Разработан автоматический сигнализатор малых концентраций водорода.

Ключевые слова: газовые сенсоры, раннее обнаружение малых концентраций водорода.

GAS SENSORS FOR EARLY DETECTION OF HYDROGEN (DEVELOPMENT AND OPTIMIZATION)

The results of the development and optimization chemical sensors for early detection of hydrogen are presented. Experiments on the flue hydrogen - air mixture showed high sensibility of sensors. Automatic of signaler of small concentration of hydrogen is developed.

Keywords: gas sensors, early detection of small concentration of hydrogen.

Как известно, водород является наиболее перспективным энергоносителем, вследствие его экологической чистоты и широкого распространения в природе. Водородная энергетика, наземные устройства транспортного назначения, реактивная техника, агрегаты автономной энергетики типа электрохимических генераторов тока, гидридные аккумуляторы водорода позволяющие сохранить его в связанном состоянии и, наконец, ядерные реакторы - вот далеко не полный перечень объектов техники, где требования пожаровзрывобезопасности особенно критичны как к разработчикам перечисленных систем, так и к персоналу, имеющему контакт с установками, использующими водород.

К серьёзным недостаткам водорода следует отнести его высокую взрывоопасность. В связи с этим при эксплуатации АЭС возникает необходимость в непрерывном контроле содержания водорода в защитной атмосфере гермозоны реакторов и в других каналах атомной электростанции. Для охлаждения управляющего комплекса реактора, например типа РБМК, используется вода. При облучении воды в результате радиационно-химических реакций образуются водород и кислород. При движении воды по контуру охлаждения системы управления и защиты в местах, где имеются застойные зоны или газовые полости, из воды выделяются радиолитиче-ские газы. Снижение концентрации водорода в газовых полостях контура охлаждения достигается

разбавлением смеси продувочным (вентилирующим) газом. Довзрывоопасная концентрация должна быть как можно раньше обнаружена в целях предупреждения аварийной ситуации [1].

В этой связи разработка быстродействующих автоматических сигнализаторов довзрывоопас-ной концентрации водорода при его натекании в свободные объёмы является актуальной задачей. Не менее важным является применение подобных высокочувствительных информационнодиагностических систем сверхраннего обнаружения несанкционированного натекания малых концентраций водорода в космической технике и многочисленных технологических процессах.

Теоретические модели натекания взрывоопасных водородо-воздушных смесей наиболее полно проанализированы в работе [2].

Разработки, результаты которых представлены в статье, выполнялись по договорам с НПО «Спецавтоматика» и, совместно с ВНИИПО, с Научно-исследовательским и конструкторским институтом энерготехники (НИИКИЭТ).

Целью работы, которая нами выполнялась, являлась разработка, синтез, оптимизация и исследование чувствительных элементов (ЧЭ) металлооксидных газоаналитических сенсоров на водород. В результате ставилась задача создать опытный сигнализатор раннего обнаружения малых концентраций водорода.

Использование в качестве чувствительных элементов сенсоров тонких плёнок оксидных полупроводников признано многими исследователями наиболее перспективным. Применение оксидных плёнок на основе цинка или олова основано на адсорбционно-десорбционных процессах в приповерхностных зонах чувствительной полупроводниковой плёнки. Газочувствительность, или диапазон изменения проводимости плёнок 2пО, зависит от двух основных факторов: удельной поверхности плёнок (т. е. размера зёрен оксида), определяющей каталитическую активность оксида, и концентрации носителей.

Адсорбция поверхностью плёнки такого взрывоопасного газа как водород приводит к изменению ее проводимости, которое пропорционально концентрации детектируемого газа в воздухе.

где а0, а - проводимость плёнки оксида цинка до и после взаимодействия с водородом; гп - начальная электронная концентрация; Лп- изменение этой концентрации вследствие взаимодействия чувствительной плёнки с активным восстанавливающим газом; д - подвижность электронов.

Чувствительность плёночных газорезисторов к малым концентрациям водорода и водородосодержащих газов и их быстродействие являются теми характеристиками, которые определяют их практическую применимость в условиях появления нештатной ситуации [3], [4].

Применение тонкоплёночных сенсоров позволяет получить высокие значения этих характеристик, вследствие большего отношения поверхности к объему по сравнению с агломеративными структурами, более быстрой адсорбции-десорбции детектируемых взрывоопасных газов, широкого использования методов технологии микроэлектроники, быстроты выхода на рабочий температурный режим, миниатюрности измерительной ячейки и меньшего потребления энергии.

В данной работе методом магнетронного напыления на поверхность диэлектрической мембраны наносились чувствительные плёнки 2пО с различными легирующими добавками, которые способствуют повышению чувствительности и селективности сенсоров. В результате оптимизации технологического процесса были получены стабильные во времени мелкозернистые композиции (размер зерна 10-15 нм) с высокой дефектностью межзёренных границ. Электронномикроскопические исследования микрорельефа поверхности окисных плёнок цинка показали, что шероховатость их поверхности не превышала 20 нм [5].

Ла = а-а0 = е д(п0 +Лп)- е дп0,

Установлено, что именно высокоомные, поликристаллические, мелкозернистые плёнки оксида цинка, полученные при оптимальной скорости температурного режима при их отжиге, обеспечивают достаточно высокую чувствительность. При этом металлооксидные тонкие слои не образовывают устойчивых химических соединений с адсорбируемыми молекулами.

В качестве материала диэлектрической мембраны (подложки) был выбран сапфир, обладающий, как известно, наименьшей объёмной теплоёмкостью и высоким значением коэффициента температуропроводности среди многих веществ аналогичного применения. Решение несимметричной задачи нестационарной теплопроводности для двухслойной модели при ступенчатом воздействии теплового потока позволило провести сравнительный анализ временных термограмм для сапфира, окиси бериллия, слюды и двуокиси циркония. При этом источник теплового потока размещён на тыльной стороне мембраны. Расчет температурного поля и эксперимент показали, что мембрана из сапфира и плёнка из оксида цинка при включении нагревателя имели наименьшее время температурного прогрева подложки по сравнению с другими тепловыми ёмкостями (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость времени прогрева мембраны от толщины для различных материалов

Малый градиент температуры между источником нагрева и тонкой плёнкой оксида обусловлен малой толщиной мембраны из сапфира, его высокой теплопроводностью, геометрической близостью нагревателя и чувствительного элемента, а также небольшими потерями тепла по тонким выводам и незначительным лучеиспусканием в окружающую среду.

Типовая конструкция представляла собой мембрану из сапфира размером 2x0,5 мм и толщиной 200 мкм, на одной стороне которой размещена плёнка из оксида цинка, а на обратной стороне - сформирован источник нагрева из платины, выполняющий функцию контроля температурного режима. Так как для водорода существует определённая температура максимальной адсорбции молекул газа, при которой имеет место максимальная чувствительность сенсора, то этому факту было уделено особое внимание.

/-двуокись циркония;

2- окись бериллия;

3- слюда;

4- кварц (кристаллический);

5- сапфир

I

0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 мм

Так как введение каталитических примесей островкового типа на поверхность оксидной плёнки повышает чувствительность сенсора к активному газу вследствие появления дополнительных центров адсорбции, было принято решение разработать сенсор на основе оксида цинка с катализатором на основе хлорида палладия, а также сенсор с аналогичной плёнкой, но покрытой наноразмерным слоем диоксида кремния. Эксперименты показали, что более высокую чувствительность имели сенсоры на основе плёнки оксида цинка с добавкой ЭЮ2.

Электрофизические параметры сенсоров были следующие: сопротивление плёнки оксида цинка составляло 104-106 Ом, сопротивление нагревателя в холодном состоянии - 4-5 Ом. Внешний вид сенсора показан на рис. 2 (размеры сенсора даны в сравнении с монетой, достоинством 1 коп.)

Рис. 2. Общий вид сенсора без защитной крышки Испытания показали, что после подачи напряжения на нагреватель, сопротивление чувствительной плёнки стабилизировалось в течение 10-20 с (выход на режим) в зависимости от величины напряжения. Следует отметить, что время готовности керамических сенсоров составляет, как известно, десятки минут.

Для исследований быстродействия и чувствительности разработанных сенсоров на водород нами была спроектирована и изготовлена оригинальная камера. Общий вид камеры представлен на рис. 3.

Рис. 3. Общий вид экспериментальной установки

Установка состоит из герметичной камеры, к которой сверху и снизу прикреплены крышка и нижний фланец. К камере и к крышке приварены штуцеры для подсоединения резиновых шлангов. К верхней крышке также монтируется основной рабочий узел (на рисунке он вынесен на передний план), который содержит систему практически мгновенного ввода сенсора в камеру с наполненной смесью водорода и воздуха.

Внутри узла имеется пружина и фиксатор. Испытуемые сенсоры укрепляются на специальной втулке, причём выводы от них проходят через отверстие в резиновой пробке, сжатой для герметичности с помощью профилированной гайки.

Через верхний штуцер в камеру напускается водородо-воздушная смесь требуемой концентрации, фиксатор освобождает втулку с сенсором, которые под воздействием пружины, сбросив легкую изолирующую крышечку, внезапно оказываются в активной среде. Регистрирующий самопишущий прибор (шлейфовый осциллограф Н145) записывает изменение показаний хеми-резистора (плёнки 2пО) во времени.

Сравнительные эксперименты в камере при ступенчатом воздействии газовой смеси (0,65 % об. водорода в воздухе) были выполнены для оценки динамических характеристик тонкоплёночного сенсора авторской разработки на основе 2пО+БЮ2 и толстоплёночного сенсора на основе 2пО, приготовленного методом порошковой металлургии японской фирмой «Фигаро» (модель Т0Б-815). Из рис. 4 видно, что тонкоплёночный сенсор обладает более высоким быстродействием и большей чувствительностью по сравнению с толстоплёночным при одинаковой потребляемой мощности.

Рис. 4. Модуляция проводимости сенсоров:

Я/Я - отношение сопротивлений плёнки в чистом воздухе к сопротивлению ее в смеси;

1 - тонкоплёночный сенсор из оксида цинка, покрытого тонким слоем диоксида кремния (несколько нанометров); 2-отклик сенсора Т0Б-815 [6]

Газовая чувствительность оценивается величиной р = —, где Да - изменение проводи-

ав

мости сенсора в активной смеси; ав - проводимость плёнки оксида на воздухе.

Водород характеризуется оптимальной температурой максимальной адсорбции молекул газа поверхностью плёнки, и, как следствие, температурой максимальной чувствительности сенсора. Проведен эксперимент по влиянию температуры сенсора на динамические характеристики газовой чувствительности. Разработанный сенсор с чувствительной плёнкой 2пО+Б1О2, которая имела толщину 400 нм, «мгновенно» вносился в камеру с водородно-воздушной средой (концентрация Н2 - 0,5 % об.). На рис. 5 показана типичная зависимость Я01Я как функции времени при различной температуре плёнки оксида. В этом случае Я0 - сопротивление в чистом воздухе; Я- сопротивление в смеси водорода и воздуха.

т

30

20

10

0

2

4

6

8

10 т, с

Рис. 5. Модуляция проводимости плёнки оксида цинка: 1-/ = 300 °С; 2- t = 225 °С

Известно, что даже у идеального ступенчатого воздействия время нарастания сигнала равно нулю, что физически невозможно, так как при этом скорость нарастания должна быть бесконечно большой. Следовательно, любой реальный ступенчатый входной сигнал является лишь аппроксимацией идеального ступенчатого сигнала. Однако, если время нарастания сигнала гораздо меньше периода высшей гармоники, то ошибка идентификации становится незначительной.

Во многих случаях для определения передаточной функции регистрирующей системы можно использовать запись ее переходной функции. Такой способ применим к большинству линейных систем первого и второго порядков. Переходная функция системы первого порядка имеет вид:

жение ступенчатого входного сигнала.

Видно, что при t = Тфункция Р(/) = А (1-0,37) = 0,63 А.

Постоянная времени системы первого порядка равна отрезку времени, за которое переходная функция достигает 63 % своей установившейся величины. Коэффициент А (обычно имеет размерность) представляет собой соотношение между установившейся величиной выходного сигнала системы и амплитудой входной функции.

Если переходная функция запаздывает на время тз, т. е. равна нулю в течение промежутка времени после приложения ступенчатого воздействия, то система имеет чисто временное запаздывание, для которого преобразование Лапласа есть е-Тз^.

Следовательно, если переходная функция системы равна:

где (9(5)= А - передаточная функция системы первого порядка, а К (5) = — = 1 - изобра^ ' ' Т-5+1 5

, то передаточная функция имеет вид:

Отклик чувствительной плёнки сенсора в виде зависимости С= С(/), где С- концентрация активного газа в воздухе, аппроксимируется по эмпирическим уравнениям переходных процессов.

Показания сенсора могут быть представлены в виде экспоненциального ряда:

сенсора, С0 - концентрация водорода в измерительной камере; т и Ц-соответственно, собственные числа и собственные функции решения нестационарной задачи; А - коэффициенты, определяемые из начальных условий. Коэффициенты т образуют возрастающую последовательность:

О < т < т < ..., где первый из них определяет величину постоянной времени: 8о -т которая выражает время, по истечении которого разность между концентрацией поверочной газовой смеси и показанием сенсора составляет 0,368 от первоначальной разности (время релаксации).

Передаточная функция для линейной системы, которую представляет газоаналитический сенсор, определяется:

Сравнительные опыты по определению зависимости чувствительности сенсора от концентрации водорода проводились также для толстоплёночных датчиков, изготовленных на основе агломерата оксида цинка (керамика) фирмой «Фигаро» (Япония) и сенсора производства СКБ САТ (г. Ужгород). В ходе экспериментов было отмечено, что сенсоры на основе плёнки оксида цинка, покрытой диоксидом кремния, обладают более высокой чувствительностью, начиная с уровня концентрации водорода от 2-10-2 % об. и выше (рис. 6).

'0

ЛЯ/Я

4

3

2

Рис. 6. Зависимость модуляции сенсоров от концентрации водорода: 1-тонкоплёночный сенсор; 2-Т0Б-815; 3- АЧЭ-03 (СКБ САТ)

В целях оптимизации конструкции сенсора, а также режимных условий эксплуатации разработанных датчиков, была разработана экспериментальная установка, способная обеспечить режим натекания водородно-воздушной смеси известной концентрации при различных температурах активации. Схема установки представлена на рис. 7.

Рис. 7. Схема экспериментальной установки:

1 - баллоны с воздухом; 2 - баллоны с поверочными газовыми смесями (ПГС) с концентрацией водорода от 0,1 до 0,65 % (производство кислородного завода г. Балашиха);

3 4, 5 6 - запорные вентили; 7, 8 - расходомеры; 9 10- переключающие вентили;

11 - образцовый вакуумметр; 12, 13, 14 - сенсоры с различными температурами активации;

15, 16, 17 - источники питания нагревателей чувствительной плёнки сенсоров типа Б5-43;

18, 19, 20 - вольтметры В7-26; 21 - многоканальный записывающий прибор (световой осциллограф Н145); 22 - измерительная камера;

23 - вакуумный насос типа НВРД

Для получения режима натекания переключающие вентили 9 10 переводились в положение «сброс» и по расходомерам устанавливался одинаковый расход воздуха и смеси. Затем, переведя вентиль 9 в положение «камера», считывались показания сенсоров при данной скорости натекания воздуха. После этого вентиль 9 устанавливался в положение «сброс», а вентиль 10- в положение «камера». Этим обеспечивалось натекание в камеру смеси заданной концентрации с той же скоростью, что и воздуха. Зная объём измерительной камеры и скорость потока смеси из баллона, можно приближённо оценивать концентрацию смеси в камере, установившуюся к определённому моменту времени. Установка позволяла методом разбавления получать смеси водорода с воздухом вплоть до 0,01 % об.

На рис. 8 представлены осциллограммы модуляции проводимости.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

а

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 т, с

в

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 т, с

б

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 х, с

г

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 X, с

Рис. 8. Временные осциллограммы модуляции проводимости сенсоров при натекании водородновоздушной смеси (0,5 Н2) при различных режимах нагревателя. Сенсоры отличаются толщиной чувствительной плёнки оксида цинка I: а-1 = 50 нм; б- I = 200 нм; в- I = 400 нм; г- I = 1000 нм

Временные зависимости модуляции проводимости сенсора 7пО + ЭЮ2 при натекании водородно-воздушной смеси (0,5 % об. Н2) при различных толщинах оксидной плёнки показаны на рис. 9.

0 2 4 6 8 10 12 т, с

Рис. 9. Зависимость относительной проводимости сенсора £пО + БЮ2) при натекании водородно-воздушной смеси (0,5 % Н2) от времени при различных толщинах плёнки оксида цинка 11: 1- 50 нм; 2- 200 нм; 3- 400 нм; 4- 1000 нм. Напряжение на нагревателе 2,5 В.

Видно, что оптимальная, с точки зрения высокой чувствительности сенсора, толщина плёнки оксида находится в области 400 нм. Температурный режим и расход смеси при этом оставались неизменными. Наиболее наглядно влияние толщины оксидной плёнки на время достижения

конструктивной чувствительности (например, при я/я= 5) проявляется при обработке результатов опытов в виде временных кривых при постоянной концентрации водорода (0,5 %, об.) в смеси при неизменной температуре (и= 2,5 В), что представлено на рис. 10.

Рис. 10. Зависимость времени достижения конструктивной чувствительности сенсора от мощности нагревателя: 1- Яо/Я = 5; 2- Яо/Я = 10

Из рис. 10 очевидно, что оптимальное напряжение на нагревателе равно 2,5 В. При этом для увеличения проводимости плёнки оксида цинка в пять раз требуется менее одной секунды времени [7].

Одним из методов повышения селективности сенсора к детектируемому компоненту в смеси (водороду) является введение в структуру оксида цинка малых каталитических добавок. В качестве такой добавки нами использовался оксид меди (СиО). На рис. 11 представлена экспериментальная зависимость относительного изменения электрической проводимости сенсора на основе оксида цинка для различной величины добавки СиО от температуры при взаимодействии со смесью водорода (0,23 % об.) и воздуха. Можно видеть, что наилучшие результаты по газочувствительности достигаются введением в ЧЭ 11 % оксида меди. Установлено, что при увеличении процентного содержания СиО больше 11 % чувствительность сенсора уменьшается в несколько раз.

Рис. 11. Изменение проводимости сенсора от температуры при различной величине каталитической добавки СиО: 1- 1 %; 2- 5 %; 3- 11 %

На основе разработанного и оптимизированного тонкоплёночного сенсора с оксидом цинка в качестве хемирезистора был создан быстродействующий сигнализатор обнаружения малых концентраций водорода в окружающей среде. Было установлено, что энергопотребление сенсорного блока более чем в 2 раза меньше, чем у аналогичных по принципу действия агломеративных детекторов. Структурная схема сигнализатора утечек водорода представлена на рис. 12.

4 7

Рис. 12. Структурная схема сигнализатора:

1-сенсор; 2- блок питания; 3- усилитель; 4, 5- компараторы; 6- источник опорного напряжения;

7, 8-световая индикация 1-го и 2-го порогов срабатывания; 9-звуковая сигнализация

В приборном блоке предусмотрено непрерывное детектирование процентного содержания водорода в воздухе с одновременной сигнализацией тревоги на двух уровнях. Общий вид быстродействующего сигнализатора утечек водорода показан на рис. 13.

Рис. 13. Общий вид сигнализатора

Прибор был опробован в действии и показал результаты, удовлетворяющие техническим требованиям.

Разработанные с применением технологии микроэлектроники сенсоры на основе полупроводниковых плёнок оксидов цинка с тонким покрытием диоксида кремния могут быть использованы в качестве рецепторов довзрывоопасной концентрации водорода в атмосфере производственных помещений.

Испытания автоматического сигнализатора раннего обнаружения аварийной ситуации в энергетических объектах, работающих на водороде, а также в системах контроля его содержания на безопасном уровне в объектах, где он не является одним из реагентов, показали перспективность дальнейших разработок химических сенсоров тонкоплёночного исполнения и создания на

их основе малоинерционных систем контроля и предупреждения пожаровзрывоопасности в водородной энергетики и других отраслях техники, использующих водород [8, 9].

Разработка отмечена дипломом и золотой медалью на 3-й Международной специализированной выставке «Пожарная безопасность XXI века».

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Поляков Ю. А, Баутин А. В. Проблемы управления безопасностью сложных энергетических систем // Труды 9-ой Межд. науч. конф. «Проблемы управления безопасностью сложных систем». - М.: ИПУ РАН, 2003. - С. 287-289.

2. Пузач С. В, Прозоров Р. В. Особенности распространения водорода при его натекании в нижнюю часть помещения // Труды 8-й Межд. конф. «Системы безопасности». - М.: МИПБ МВД РФ, 1999. -С.217-219.

3. БутурлинА. И, Поляков Ю. А, Кабанов Д. Г. Сигнализатор раннего обнаружения эндогенной пожароопасности на основе интегрального газочувствительного резистора // Труды науч.-техн. конф. «Совершенствование способов борьбы с эндогенными пожарами». - Донецк, 1987. - С. 20-23.

4. Поляков Ю. А, Кабанов Д. Г Анализатор малых концентраций взрывоопасных газов // Труды 3-й Межд. конф. «Информатизация систем безопасности». - М.: ВИПТШ МВД РФ, 1994. - С. 129-131.

5. Поляков Ю. А, Кабанов Д. Г. Разработка и оптимизация газочувствительных датчиков на основе металлооксидных плёнок // Труды Всерос. науч.-техн. конф. «Датчики и преобразователи информации. Системы измерения, контроля и управления». - М.: МГИЭМ, 1995. - С. 423-425.

6. Кабанов Д. Г, Поляков Ю. А, Пузач С. В. Разработка и моделирование быстродействующего сигнализатора водорода // Труды 14-й Всерос. науч.-практ. конф. «Пожарная безопасность...». - М. область, ВНИИПО, 1997. - Ч. 2. - С. 97-99.

7. Поляков Ю. А, Пузач С. В. Диагностика пожаровзрывоопасности при разгерметизации гидридно-го аккумулятора водорода // Известия РАН. Энергетика. -1999. - № 2. - С. 74-83.

8. Лидоренко Н С., Поляков Ю. А, Баутин А. В. Проблемы пожаровзрывобезопасности некоторых экологически чистых автономных энергоустановок // Труды 10-й науч.-техн. конф. «Системы безопасности». - М.: Академия ГПС МЧС России, 2001. - С. 69-71.

9. Поляков Ю. А. Некоторые аспекты синтеза и реализуемости сенсоров раннего обнаружения по-жаровзрывоопасности // Труды 16-й науч.-техн. конф. «Системы безопасности». - М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. - С. 118-120.

УДК 614.842.4

Ю. А. Поляков

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры физики Академии ГПС МЧС России

А. Е. Иванов

кандидат технических наук, доцент

Д. Г. Кабанов

соискатель Академии ГПС МЧС России

Yu. Polyakov, A. Ivanov, D. Kabanov

РАЗРАБОТКА ГАЗОСИГНАЛИЗАТОРА ДОВЗРЫВООПАСНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТАНА

Представлены результаты синтеза сенсоров раннего обнаружения довзрывоопасной концентрации метана. Разработан автоматический сигнализатор контроля концентрации метана.

Ключевые слова: газовые сенсоры, раннее обнаружение концентрации метана.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.