セラミックスセンサーの原理 無機化学及びセラミックス
セラミックスセンサーとその原理に関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。
正答
⑤ 障害物センサー板状に切りだしたニオブ酸リチウムなどに電極を形成し、超音波を照射すると交流電圧が発生する逆圧電効果が観察される。パルス電界の印加により発生した超音波を障害物に照射し、エコーを検知する。
ニオブ酸リチウム(LiNbO3)は圧電性を持つ結晶であり、圧電素子や表面弾性波素子などに使用されます。「超音波を照射すると交流電圧が発生する逆圧電効果が観察される」という部分は、圧力から電圧に変換する圧電効果に関しての内容です。逆圧電効果ではありません。
1番の半導体式ガスセンサーは、酸化スズ(SnO2)などの金属酸化物半導体を材料として使用します。
2番のチタン酸バリウム(BaTiO3)は、主に電気的特性を活かした用途で使用されています。主な応用分野は、コンデンサーや圧電素子、サーミスタなどの電子部品です。
3番の安定化ジルコニアは高温での優れた酸素イオン伝導性を持ち、酸素センサーに広く使用されています。
4番の焦電効果とは、温度変化によって物質の分極が変化し、電荷が発生する現象です。焦電性を利用したセンサーはパイロセンサーと呼ばれます。