[发明专利]可燃气体和蒸汽的平面热催化传感器

权利要求书

1.一种可燃气体和蒸汽的平面热催化传感器的微芯片，所述微芯片包括工作敏感元件和参考敏感元件共用的阳极氧化铝多孔基板，所述基板具有布置在其上的铂薄膜结构涂层，部分铂薄膜结构涂层位于所述基板的相对侧并且形成为曲折形状，充当测量微加热器，并且允许将所述微芯片的活性区加热至工作温度，并用于差分测量输出信号，其中所述测量微加热器的尺寸为在横向方向上小于300μm以及在厚度上小于1μm。

2.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，所述铂测量微加热器的横向尺寸为25至300μm，厚度为100至1000nm。

3.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，具有允许主要分子气体扩散模式并且具有100至350nm的孔径的规则孔的阳极氧化铝膜作为所述多孔基板。

4.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，所述多孔基板的厚度为10至80μm。

5.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，所述测量微加热器之间的距离不小于2.5mm。

6.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，所述结构涂层的厚度为100-1000nm。

7.根据权利要求1所述的微芯片，其特征在于，所述测量微加热器布置在突出于所述公共基板配置之外的臂上，并且通过处理孔与所述基板的中心部分离。

8.根据权利要求7所述的微芯片，其特征在于，所述多孔基板中的处理孔形成在所述测量微加热器附近，以减少所述微芯片的加热部分的热排出，并且还防止在所述微芯片制造工艺中沉积催化活性层期间前体在所述阳极氧化铝基板的表面上散开。

9.一种可燃气体和蒸汽的平面热催化传感器，所述传感器包括具有待分析的气体混合物的单侧扩散入口的壳体，在所述壳体中缓冲室和具有根据权利要求1所述的微芯片的反应室沿着气体流路布置，其中所述缓冲室在其进口侧设置有气体交换过滤器，并且所述反应室设置有校准孔口，所述校准孔口限制从所述缓冲室到所述反应室的待分析的流体流。

10.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述气体交换过滤器和所述缓冲室允许湍流外部流的波纹平滑化并且允许将所述湍流外部流转换成层流。

11.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述校准孔口的直径为50至1000μm。

12.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述反应室由具有载流立管的玻璃金属头部件和具有所述校准孔口的金属盖组成，其中所述微芯片借助于陶瓷支撑件固定到所述头部件，并且所述微芯片的接触垫和所述载流立管通过用直径为10至50μm的金线进行微焊接而彼此连接。

13.根据权利要求9所述的传感器，其特征在于，所述传感器的壳体具有圆柱形形状，并且容纳在其中的所述缓冲室和所述反应室和所述工作敏感元件和所述参考敏感元件与所述传感器的壳体同轴地定位。