氧氣傳感器（氧電池）
概況所有電化學(xué)氧氣傳感器都是自己供電，有限擴(kuò)散，金屬空氣電池類型包括陽(yáng)極，電解質(zhì)和空氣負(fù)極，如下圖所示。 氧氣傳感器可以被簡(jiǎn)單地想象為擁有兩個(gè)電極的密封物體（金屬罐或塑料模型）：一卷平的PTFE帶被活躍的催化劑包裹，負(fù)極和鉛金屬塊（陽(yáng)極）。這個(gè)密封物體只在傳感器的頂部有一小縫隙，允許氧氣進(jìn)入工作電極。兩個(gè)電極通過(guò)蓄電板被連接到傳感器向外伸出的兩個(gè)觸角，傳感器也是通過(guò)這兩個(gè)觸角被連接到所需要的其他設(shè)備。整個(gè)傳感器充滿了導(dǎo)電性電解質(zhì)，使不同種離子得以在電極之間交換（參見(jiàn)圖1）。  Figure 1 - Schematic of oxygen sensor. 多少氧氣可以進(jìn)入傳感器取決于傳感器頂部的縫隙大小。當(dāng)氧氣到達(dá)工作電極時(shí)，它立刻被分解成羥基離子： O2 + 2H2O + 4e-  4OH- 這些羥基離子透過(guò)電解質(zhì)到達(dá)鉛（陽(yáng)極），參與到金屬氧化作用中，使之成為對(duì)應(yīng)氧化物。 2Pb + 4OH-  2PbO + 2H2O + 4e- 當(dāng)上述兩個(gè)反應(yīng)發(fā)生時(shí)，生成了電流，可用一只外接已知電阻來(lái)并測(cè)量來(lái)測(cè)量生成的電勢(shì)差。因?yàn)楫a(chǎn)生電流的部分原因是上述反應(yīng)發(fā)生的程度，這個(gè)測(cè)量需要有準(zhǔn)確的含氧濃度。 電化學(xué)反應(yīng)引起的鉛的氧化作用使得這些傳感器有使用期限，一旦所有可利用的鉛完全被氧化，傳感器將停止運(yùn)作。通常氧氣傳感器的使用壽命為1-2 年，但也可以通過(guò)增加陽(yáng)極的尺寸或限制接觸陽(yáng)極的氧氣量來(lái)延長(zhǎng)傳感器的使用壽命。 細(xì)孔及部分分壓型氧傳感器城市技術(shù)生產(chǎn)兩種氧氣傳感器，它們使用不同工作機(jī)制限制氣體擴(kuò)散入傳感器。一種在傳感器頂部有一細(xì)孔，而另一種是在氣體傳感器的頂部加上一層薄膜。細(xì)孔傳感器用于測(cè)量氧氣濃度，而薄膜類傳感器用于測(cè)量氧氣部份壓力。 細(xì)孔傳感器產(chǎn)生的電流與氧氣當(dāng)量成比例（即容量%），并且獨(dú)立于氣體總壓。但如果氣體壓力突然被改變，那么氧氣傳感器將產(chǎn)生瞬間電流，而瞬間電流如果不能被適當(dāng)控制，能造成使用問(wèn)題。在使用CiTiceL®產(chǎn)品時(shí)，重復(fù)壓力脈沖（例如，抽取式氣體供應(yīng)），也能導(dǎo)致問(wèn)題的發(fā)生。這一過(guò)程解釋如下： 壓力瞬變當(dāng)細(xì)孔氧氣傳感器遇到急劇增壓或減壓，氣體將被迫通過(guò)細(xì)孔柵板（大流量）。這將增加（或減少）氣體進(jìn)入傳感器的數(shù)量并產(chǎn)生一個(gè)電流瞬變的測(cè)量信號(hào)。一旦情況重新穩(wěn)定不再有壓力后，瞬變即告結(jié)束。此類瞬變可能使儀器進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)，但城市技術(shù)努力尋求、得到了解決方案。 所有城市技術(shù)的細(xì)孔氧氣傳感器都使用了抗大流量機(jī)制，見(jiàn)圖2。根本上，壓力變動(dòng)是可以由增加另外的一個(gè)PTFE 抗大流量膜來(lái)減弱的。用金屬或塑料模型緊緊固定在細(xì)孔上，可以很大程度上減少信號(hào)的瞬間減少。  Figure 2 - Bulk Flow Membrane on Capillary Sensor 某些壓力變動(dòng)產(chǎn)生的瞬變力量足以超過(guò)這種設(shè)計(jì)允許的范圍，特別是使用抽取式儀器對(duì)傳感器輸送氣體的設(shè)備。某些泵產(chǎn)生的氣體對(duì)CiTiceL 氧傳感器造成持續(xù)的壓力脈沖，人為的增強(qiáng)了測(cè)量信號(hào)。在這些情況下，有必要設(shè)計(jì)一種外在擴(kuò)展分庭，把傳感器面對(duì)的壓力脈沖減到最小。 部分分壓型氧傳感器細(xì)孔控制并不是限制氧氣進(jìn)入傳感器的唯一方法，我們還可以使用一個(gè)非常薄的塑料膜覆蓋在傳感器頂部，使氧氣分子必須稀釋才能進(jìn)入傳感器（圖3）。  Figure 3 - Solid Membrane (partial pressure) oxygen sensor 氧氣進(jìn)入工作電極的數(shù)量由通過(guò)薄膜的部份氧氣壓力梯度決定。這意味著,傳感器的輸出信號(hào)與與氣體混合物中氧氣的部分壓力是成比例的。大氣壓的變化將導(dǎo)致傳感器輸出電流的相對(duì)變化。如果使用抽取式氣體輸送，在設(shè)備的設(shè)計(jì)階段就必須確保反作用力不會(huì)對(duì)傳感器造成影響。 城市技術(shù)生產(chǎn)兩種部分分壓型氧傳感器，AO2/AO3（汽車）和MOX（醫(yī)療），應(yīng)用線性反應(yīng)、量程在0-100%，且為薄膜式感應(yīng)器。 線性關(guān)系從細(xì)孔氧氣傳感器傳出的信號(hào)是非線性的，與分?jǐn)?shù)氧濃度（c）有如下關(guān)系： Signal = constant * ln [ 1/(1-C) ] 實(shí)際上，傳感器的輸出為有效的線性增加，直至氧氣濃度超過(guò)30%時(shí)才引起測(cè)量困難。相反，分壓傳感器的線性輸出可以達(dá)到100% 氧氣（或1.0 分?jǐn)?shù)氧濃度）。 溫度細(xì)孔和薄膜氧氣傳感器對(duì)對(duì)溫度的變動(dòng)都是敏感的，但敏感程度不同。 溫度對(duì)細(xì)孔氧氣傳感器的影響相對(duì)較小，通常溫度從+20°C到–20°C會(huì)導(dǎo)致輸出信號(hào)損失10%。相反，溫度對(duì)薄膜氧氣傳感器的影響要大得多，氣體擴(kuò)散入薄膜是一個(gè)被激活的過(guò)程，通常溫度上10°C的變化會(huì)導(dǎo)致傳感器信號(hào)輸出加倍。薄膜氧氣傳感器要求溫度的相對(duì)穩(wěn)定，因而許多CiTiceLs®產(chǎn)品帶有內(nèi)置熱敏電阻。 活性儲(chǔ)備設(shè)計(jì)任何電化學(xué)傳感器時(shí)都應(yīng)通過(guò)限制氣體通過(guò)柵板來(lái)限制速率（薄膜或細(xì)孔），而其它各階段速率應(yīng)該有顯著的增加。所以，為保證電化學(xué)反應(yīng)速度，必須使用具有高催化作用的電極材料。 所有CiTiceLs®產(chǎn)品都使用高活躍性電極，使傳感器具有高活性儲(chǔ)備，保證了傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和低漂移性。
質(zhì)量聲明 
  “我們承諾，我們將按照顧客的要求，按時(shí)提供創(chuàng)新、無(wú)缺陷的產(chǎn)品。” 為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，每個(gè)員工都不斷努力，使自己的工作更完善。質(zhì)量部門(mén)努力提供清楚和易理解的執(zhí)行數(shù)據(jù)，并通過(guò)持續(xù)改進(jìn)質(zhì)量管理來(lái)確保這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。