F2氟气检测技术与气体传感器应用选型
供稿：宁波爱氪森科技有限公司
- 关键词：氟气检测,气体传感器,气体探测器
- 作者：爱氪森
- 摘要：F2氟气可通过许多工业过程中的化学反应来产生，例如氟化铝和氟化硅等。 天然氟化物：一些地区的自然氟化物含量较高，例如在某些地下水和岩石中，这些自然氟化物可以通过提取和转化得到F2氟气。 化学废物处理：一些危险化学废物，如含氟的有机物和无机物，可通过特殊的化学处理过程来生成F2氟气。
F2氟气化学特性
F2氟气是一种具有强氧化性的有毒气体。
分子量：38.0 g/mol 密度：1.696 g/L 氧化性：强氧化性 可燃性：非可燃 工业过程中的化学反应：F2氟气可通过许多工业过程中的化学反应来产生，例如氟化铝和氟化硅等。 天然氟化物：一些地区的自然氟化物含量较高，例如在某些地下水和岩石中，这些自然氟化物可以通过提取和转化得到F2氟气。 化学废物处理：一些危险化学废物，如含氟的有机物和无机物，可通过特殊的化学处理过程来生成F2氟气。
F2氟气TLV与中毒反应：
在GBZ 2.1—2019中F2氟气的TLV-TWA为2 ppm，接触高浓度的F2气体会导致化学性肺炎，烧伤，眼部和呼吸系统的刺激，甚至可能导致气道紧闭和死亡。由于其对人体的剧毒性，必须采取适当的安全措施，避免接触高浓度的F2氟气。
固态电化学F2氟气传感器工作原理
F2氟气传感器采用三电极设计，可以连续进行气体浓度测量，传感器主要由三电极系统(工作电极, 对电极, 参比电极)、液态电解质组成，并在恒电位下工作，被气体通过扩散孔到达传感器的工作电极，在电极表面发生电化学还原反应，反应的质子通过聚合物电解质迁移到对电极，电流信号大小与被测气体浓度成正比。由第一菲克定律表示：i = nFDC因此，流过的电流与目标气体的浓度成正比，参比电极与恒电位仪保持电位恒定。
F2氟气传感器优点与特性
灵敏度高：可检测较低浓度F2氟气，最低可达0.01ppm；
快速响应：传感器响应时间可在3秒以内，T90<30s；
稳定性好：长期使用不会出现零点漂移等问题；
寿命更长：采用非消耗型固态电解质技术，长期使用灵敏度衰减小；
微小尺寸：可实现多参数集成设备应用，便携可穿戴设备集成；
抗干扰强：采用特殊催化电极制备技术，抗干扰能力强，避免其他气体物质的干扰；
温度范围：可在-40°C~55°C环境下正常工作；
线性度高：全量程线性测量，满足高精度<±5%FS
输出信号多样化选择
TTL UART Modbus RTU，I2C, SPI；
4-20mA, RS-485, Wifi, LoRa, 4G；
F2氟气传感器的应用领域有那些？
半导体制造工业：在制造半导体的过程中，需要使用一定量的氟气进行刻蚀、清洗等工艺。氟气是一种高度腐蚀性气体，如果未能正确监测和控制其浓度，会对工人和设备造成严重伤害和损坏。因此，F2氟气传感器在半导体制造工业中起着重要的作用。
化工工业：F2氟气广泛应用于化工工业中，如生产氟化物、氯化物等。在生产过程中，需要对氟气进行监测，以确保工人的安全以及生产的顺利进行。
实验室研究：F2氟气在实验室研究中也有广泛的应用，如用于有机合成、材料表征等。F2氟气传感器可以确保实验室环境的安全。
EC Sense的气体传感器在各大行业及领域均得到了广泛应用，尤其在工业监测领域，可实现PPB级检测分辨率，抗干扰强，稳定可靠，测量精度得到大大提升，用户认可度高，尤其在工业安全领域中便携式检测仪、固定式工业探测报警器、氧气分析仪、在线式监测系统集成等。
爱氪森AQSystems长期致力于智能气体传感技术研究和应用，同时开发各行业专业需求相关检测、报警与分析仪器，为用户提供全信号链，一站式气体检测解决方案。