水素ガス環境用セラミック製高感度圧力センサ

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MSS22034

グループ名: 【E】センサ・マイクロマシン部門 マイクロマシン・センサシステム研究会

発行日: 2022/06/04

タイトル(英語): Ceramic Highly Sensitive Pressure Sensor for The Hydrogen Gas Environment

著者名: 皆川 直祐(日本ファインセラミックス株式会社),水尾 仙人(日本ファインセラミックス株式会社),丹羽 英二(公益財団法人　電磁材料研究所)

著者名(英語): Naohiro Minakawa(Japan Fine Ceramics Co., LTD.),Norihito Mizuo(Japan Fine Ceramics Co., LTD.),Eiji Niwa(Research Institute for Electromagnetic Materials)

キーワード: 水素|ジルコニア|Ｃｒ－Ｎ薄膜|圧力センサ|基準圧力室|ダイアフラム構造|hydrogen|zirconia|Cr-N thin film|pressure sensor|reference pressure chamber|diaphragm structure

要約(日本語): ジルコニア構造体とCr-N薄膜は高圧水素ガス中で水素の影響を受けず、それらからなるセンサ素子は起歪構造なしに圧力検知を可能とする。しかし、低圧域におけるその出力は小さい。そこで構造体中に基準圧力室を有するダイアフラム型の起歪構造を設けた結果、1MPa以下の低圧域における高感度な圧力検知が可能となった。構造解析の結果とも良い一致を示したことから構造設計が容易であり、様々な他の用途での利用も期待される。

要約(英語): The zirconia structure body and the Cr-N thin film are not affected by hydrogen in high pressure hydrogen gas. Although the pressure sensor consisting of them could detect high hydrogen pressure without a diaphragm structure, output of the sensor was not enough in low pressure range. In this study, the pressure sensor having a diaphragm structure with a reference pressure chamber was fabricated and evaluated. As a result, it was revealed that the sensor enabled highly sensitive pressure detection in the low-pressure levels less than 1MPa and the outputs showed good agreement with the results of the structural analysis.

本誌: 2022年6月7日-2022年6月8日マイクロマシン・センサシステム研究会

本誌掲載ページ: 47-52 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 987 Kバイト