氫氣傳感器在工業控制領域的應用

氫氣傳感器在工業控制領域的應用

目前，在工業控制領域，利用氫氣傳感器來監控氫氣濃度的歷史由來已久。作為一種清潔能源，氫氣傳感器還被廣泛用于汽車行業，特別是氫燃料電池汽車中。在該領域，近期發生的多起加氫站爆炸事故，也引起了人們對于氫能源汽車在安全監測方面的關注。

氫氣傳感器是一種可通過轉換氫氣濃度測得可用電信號的轉換裝置，這一應用的關鍵在于，氫氣的監測必須以不發生爆炸作為前提和保證。畢竟，低于可燃范圍的氫濃度測量，對生產過程的監管和安全非常重要。

目前，在工業控制領域，利用氫氣傳感器來監控氫氣濃度的歷史由來已久，如化石燃料或火箭燃料的處理、氨和甲醇的合成過程等。在核反應堆、發電行業和通訊行業，氫泄漏預警監測，也必不可少。這些應用的關鍵同樣在于，必須將氫氣濃度控制在設定的最低可燃濃度值以下。

舉例來說，在電焊、電鍍及電池的關鍵特性參數中，氫氣濃度監測是一個非常重要的步驟。早期的氫氣傳感檢測方式，主要基于質譜儀和氣相色譜儀。其中，質譜儀監測是通過測量其在磁場中的偏移量。近年來，隨著納米材料和薄膜氫氣傳感器的出現和發展，該檢測辦法逐漸被氫氣傳感器所取代。

這是因為，相對于早期的傳感器，氫氣傳感器有很多優點，包括低成本、便攜性、響應速度快、集成度高等等。氫氣傳感器的檢測方法主要基于電氣特征（如電阻、導電性、電壓等）、溫度、傳感器活性元素的光學和機械性質中的變化。而氫氣傳感器，正是一種可將這些變化，轉變為可被接收的電信號的理想轉換裝置。