利用有机高分子材料的吸湿性能与膨润性能制成的湿敏元件。吸湿后,介电常数发生明显变化的高分子电介质,可做成电容式湿敏元件。吸湿后电阻值改变的高分子材料,可做成电阻变化式湿敏元件。
图2是高分子薄膜电介质电容式湿敏元件的基本结构。常用的高分子材料是醋酸纤维素、尼龙和硝酸纤维素等。高分子湿敏元件的薄膜做得极薄,一般约5000埃,使元件易于很快的吸湿与脱湿,减少了滞后误差,响应速度快。这种湿敏元件的缺点是不宜用于含有机溶媒气体的环境,元件也不能耐80℃以上的高温。
金属氧化物膜湿敏元件
许多金属氧化物如氧化铝、四氧化三铁、钽氧化物等都有较强的吸脱水性能,将它们制成烧结薄膜或涂布薄膜可制作多种湿敏元件。把铝基片置于草酸、硫酸或铬酸电解槽中进行阳极氧化,形成氧化铝多孔薄膜,通过真空蒸发或溅射工艺,在薄膜上形成透气性电极。这种多孔质的氧化铝湿敏元件互换性好,低湿范围测湿的时间响应速度较快,滞后误差小,常用于高空气球上测湿。四氧化三铁胶体的优点是固有电阻低,长期置于大气环境表面状态不会变化,胶体粒子间相互吸引粘结紧密等。它是一种价廉物美,较早投入批量生产的湿敏元件,在湿度测量和湿度控制方面都有大量应用。
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