〔编者按〕近年来，有关检测可燃性气体的气敏传感器大量涌现，很多读者也纷纷给编辑部来信询问。为此，我们先向大家介绍一种高灵敏甲烷气敏器件，以后还将陆续介绍这方面的产品和器件。
过去，一般家庭中气体爆炸事故大多是由液化石油气中的主要成分丙烷气体引起的。现在，很多城市都使用以甲烷和氢气为主要成分的煤气做燃料。尽管甲烷和氢气比空气轻，一般不会滞留在室内引起爆炸。但由于各种气体燃料的普及和城市住宅结构气密性的提高，甲烷等气体也成了安全对策中的处理对象。
检测甲烷气的器件虽然早已开发，但在感应体中的增感剂多数是使用贵金属催化剂，价格昂贵。同时有些气体会使催化剂中毒，影响器件对甲烷气的感应性，还有其特性也不稳定。为此，我们用共沉淀法研制出不需贵金属催化、在较低温度也能高灵敏检测甲烷的气敏器件。这种器件原料易得、价廉、寿命长并可对其进行寿命预测，而且对酒和烹调产生的杂气的感应性小，不会造成误报，抗湿性也好，特别适于厨房或取暖房的家庭报警系统用。
器件的结构
为了使感应体的固相与被测气体的气相相互作用高度活性化，以提高响应速度和增大灵敏度，多数气敏传感器要把感应体加热到300℃以上的高温使用。因此该气敏器件由气体感应体、加热感应体用的螺旋状外加热器、防爆网、支撑封装等四部分组成，其结构和外形如图1（a）、（b）所示。
器件阻值与可燃性气体浓度之间一般为非线性关系，但在低浓度域的气体检测时可近似认为是线性的，如图2所示。因此，在一定的浓度范围内（通常取气体爆炸下限浓度的1/4～1/10）的检测是有效的，它不适于仪表之类精确浓度的测定。
器件放置一段时间后，再通电使用时，阻值先是下降，然后又上升，通电大约10分钟后（叫初期稳定时间），才能稳定到与气氛状态相应的阻值。为了避免通电开始时的误报动作，应特别注意要设置十几分钟的延迟电路。
器件的响应时间约为10秒钟左右，恢复时间约为60秒钟。
一般半导体气敏器件很难消除环境温度的影响，通常在电子线路中装入热敏电阻进行温度补偿。该器件的温度系数为-4.2×10\(^{－3}\)／℃，湿度系数βH40℃约为1.05，数值很小。在实用中，尤其是设在厨房中的传感器，这一点是非常重要的。
CH\(_{4}\)气敏器件的应用
由于城市煤气（其中包括炼焦炉煤气、发生炉煤气和天然气）的主要成分是H\(_{2}\)和CH4气体，因此可做成城市煤气传感器，调整其灵敏度，使其对具有代表性的可燃气体H\(_{2}\)和CH4气进行试验评价。甲烷气敏器件除应用于上述对城市煤气进行检测检漏报警外，又可应用于化工、轻工、电子、冶金等部门对氢气进行检测检漏报警。
实用中报警器的安装位置非常关键，因为城市煤气中被检测的气体常常比空气轻，所以，报警器应装设在靠近天花板处。
城市煤气用报警器电路如图3所示。该报警器对于CH\(_{4}\)、H2和i—C\(_{4}\)H10气体能在它们爆炸下限浓度的1/20～1/10的浓度范围内，使LED闪亮和蜂鸣器发出音响报警。(蔡可芬)
