书 书 书犐犆犛 ８１ ． ０６０ ． ３０ 犙 ３２ /G21 /G22 /G23 /G24 /G25 /G26 /G27 /G27 /G28 /G29 /G2A 犌犅 ／ 犜 ３７２５２ — ２０１８ /G21 /G22 /G23 /G24 /G25 /G26 /G27 /G21 /G28 /G29 /G2A /G2B /G2C /G2D 犣犻狉犮狅狀犻犪犮犲狉犪犿犻犮狊犲犾犲犿犲狀狋犳狅狉狆犾犪狀犪狉狅狓狔犵犲狀狊犲狀狊狅狉 ２０１８  １２  ２８ /G2E /G2F ２０１９  １１  ０１ /G30 /G31 /G27 /G28 /G2B /G2C /G2D /G2E /G2F /G30 /G31 /G32 /G21 /G27 /G27 /G28 /G29 /G2A /G33 /G2F /G30 /G34 /G35 /G36 /G2E /G2F书 书 书前 　　 言 　　 本标准按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２００９ 给出的规则起草 。 本标准由中国建筑材料联合会提出 。 本标准由全国工业陶瓷标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ１９４ ） 归口 。 本标准起草单位 ： 中国科学院上海硅酸盐研究所 、 上海市新材料协会 、 国家电子陶瓷产品质量监督检验中心 。 本标准主要起草人 ： 夏金峰 、 朱小华 、 周国红 、 粘洪强 、 何衡平 、 高建华 、 李蕾 、 蒋丹宇 。 Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ３７２５２ — ２０１８ 氧传感器用片式氧化锆陶瓷元件 １ 　 范围 本标准规定了氧传感器用片式氧化锆陶瓷元件的术语和定义 、 要求 、 试验方法 、 检验规则 、 标志 、 包装 、 储存和保管等 。 本标准适用于符合 ＧＢ１７９３０ 规定的车用汽油或符合 ＧＢ１８３５１ 规定的车用乙醇汽油的氧传感器用片式氧化锆陶瓷元件 （ 以下简称 “ 元件 ”）。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。 凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本文件 。 凡是不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ２４２３．８ — １９９５ 　 电工电子产品环境试验 　 第二部分 ： 试验方法 　 试验 Ｅｄ ： 自由跌落 ＧＢ ／ Ｔ２４２３．１０ 　 电子电工产品环境试验 　 第 ２ 部分 ： 试验方法 　 试验 Ｆｃ ： 振动 （ 正弦 ） ＧＢ ／ Ｔ２４２３．１７ 　 电工电子产品环境试验 　 第 ２ 部分 ： 试验方法 　 试验 Ｋａ ： 盐雾 ＧＢ ／ Ｔ２８２８．１ 　 计数抽样检验程序 　 第 １ 部分 ： 按接收质量 （ ＡＱＬ ） 检索的逐批检验抽样计划 ＧＢ ／ Ｔ６５６９ 　 精细陶瓷弯曲强度试验方法 ＧＢ１７９３０ 　 车用汽油 ＧＢ ／ Ｔ１８１１４．８ 　 稀土精矿化学分析方法 　 第 ８ 部分 ： 十五个稀土元素氧化物配分量的测定 　 电感耦合等离子发射光谱法 ＧＢ１８３５１ 　 车用乙醇汽油 （ Ｅ１０ ） ＧＢ ／ Ｔ２５９９５ 　 精细陶瓷密度和显气孔率试验方法 ＱＣ ／ Ｔ４１３ — ２００２ 　 汽车电气设备基本技术条件 ＹＳ ／ Ｔ５６８．１ 　 氧化锆 、 氧化铪化学分析方法 　 氧化锆和氧化铪合量的测定 　 苦杏仁酸重量法 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 　 氧传感器用片式氧化锆陶瓷元件 　 狕犻狉犮狅狀犻犪犮犲狉犪犿犻犮狊犲犾犲犿犲狀狋犳狅狉狆犾犪狀犪狉狅狓狔犵犲狀狊犲狀狊狅狉 元件由片式氧化锆陶瓷材料作为工作电解质 ， 还包括测试电极 、 参比电极 、 加热体 、 绝缘层和电极保护层等 。 ４ 　 要求 ４ ． １ 　 一般要求 ４ ． １ ． １ 　 工作电压范围 元件的工作电压范围为 １２Ｖ ～ １４Ｖ 。 １ 犌犅 ／ 犜 ３７２５２ — ２０１８ ４ ． １ ． ２ 　 工作温度 元件的工作温度范围为 ３５０℃ ～ ８５０℃ 。 ４ ． １ ． ３ 　 储存温度 元件的储存温度范围为 －４０℃ ～ ９５℃ 。 ４ ． １ ． ４ 　 燃料 为保证元件能够正常工作 ， 应使用符合 ＧＢ１７９３０ 规定的车用汽油或符合 ＧＢ１８３５１ 规定的车用乙 醇汽油 。 ４ ． ２ 　 氧化锆陶瓷材料理化性能 氧化锆陶瓷材料理化性能要求如表 １ 所示 。 表 １ 　 氧化锆陶瓷材料理化性能要求 项目 单位 要求 试验方法 杂质含量 （ 质量分数 ） ％ ≤ １ ５．２．２ 显气孔率 ％ ≤ １ ５．２．３ 弯曲强度 ＭＰａ ≥ ５００ ５．２．４ ４ ． ３ 　 外观和尺寸 元件的外观和尺寸按经规定程序批准的图样及技术文件制造 ， 并应符合表 ２ 要求 。 表 ２ 　 元件的外观和尺寸要求 序号 项目 要求 试验方法 １ ２ 外观裂纹 崩口 白点 尺寸精度 不准许有肉眼可见的裂纹 崩口尺寸小于 ０．５ｍｍ ， 且每个产品不能多于两个崩口 白点尺寸小于 ０．５ｍｍ 长度 、 宽度和高度的尺寸精度为图纸尺寸的 ±０．５％ ５．３ ４ ． ４ 　 元件的电性能 元件电性能要求如表 ３ 所示 。 表 ３ 　 元件的电性能要求 序号 项目 要求 试验方法 １ 元件加热电极电阻 温度 ２５℃ 时 ： ９．６ Ω ±１．５ Ω ５．４．１ ２ 元件内阻工作温度为 ３５０℃ 时 ： ≤ ５００ Ω 工作温度为 ８５０℃ 时 ： ≤ ２５０ Ω ５．４．２ ２ 犌犅 ／ 犜 ３７２５２ — ２０１８ ４ ． ５ 　 元件的响应电压 元件的响应电压要求应符合表 ４ 的规定 。 表 ４ 　 元件的响应电压要求 项目待测气体温度 ３５０℃ ８５０℃ 试验方法 λ ＝０．９３ ～ ０．９７ 时元件 （ 带有 ７．５Ｗ ～ １２Ｗ 加热棒的 氧传感器 ） 的测试电压 ／ ｍＶ７７０ ～ ９１０ ６４０ ～ ７８０ ５．５ ４ ． ６ 　 元件的使役性能 元件的使役性能要求如表 ５ 所示 。 表 ５ 　 元件的使役性能要求 序号 项目 要求 试验方法 １ 气密封性允许泄漏率应小于 １．６７×１０ －８ ｍ ３ （ １ｍＬ ／ ｍｉｎ ） ５．６．１ ２ ３ ４ ５ ６ 抗热震性 耐浸水性能 耐跌落性能 耐振动性能 耐盐雾性能 试验后元件性能 应符合 ４．２ 的规定 ５．６．２ ５．６．３ ５．６．４ ５．６．５ ５．６．６ ５ 　 试验方法 ５ ． １ 　 试验条件 试验条件按 ＱＣ ／ Ｔ４１３ — ２００２ 中 ４．１ 的规定执行 。 ５ ． ２ 　 氧化锆陶瓷材料理化性能测定 ５ ． ２ ． １ 　 试样的制备 采用和氧化锆陶瓷元件相同的氧化锆原料粉体和相同的成型工艺制备材料试验用的试样 。 ５ ． ２ ． ２ 　 杂质含量 按 ＹＳ ／ Ｔ５６８．１ 规定测定 （ ＺｒＯ ２ ＋ＨｆＯ ２ ） 含量 ， 按 ＧＢ ／ Ｔ１８１１４．８ 规定测定 Ｙ ２ Ｏ ３ 含量 ， 最后将两项 相加确定 （ ＺｒＯ ２ ＋ＨｆＯ ２ ＋Ｙ ２ Ｏ ３ ） 的含量 。 用 １００ 减去 （ ＺｒＯ ２ ＋ＨｆＯ ２ ＋Ｙ ２ Ｏ ３ ） 的含量即为杂质含量 。 ５ ． ２ ． ３ 　 显气孔率 按 ＧＢ ／ Ｔ２５９９５ 规定测定试样的显气孔率 。 ３ 犌犅 ／ 犜 ３７２５２ — ２０１８ ５ ． ２ ． ４ 　 弯曲强度 按 ＧＢ ／ Ｔ６５６９ 规定测定试样的弯曲强度 。 ５ ． ３ 　 元件外观和尺寸检验 元件的外观质量采用目测法检验 。 元件的尺寸采用通用或专用量具检测 。 ５ ． ４ 　 电性能试验 ５ ． ４ ． １ 　 加热电极电阻 在 ２５℃ 时 ， 用万用电表夹住元件加热电极的两端 ， 测试电阻值 。 ５ ． ４ ． ２ 　 内阻 在元件的内外电极上分别接入引线 ， 并将电极引线从测试炉子里面引出 ， 引线外接万用电表 ， 将元件从室温分别升到 ３５０℃ 和 ８５０℃ ， 在这两个温度各保温半小时 ， 待元件的电阻值稳定后 ， 记录电阻值 。 ５ ． ５ 　 元件响应电压测试 将元件头部置于待测气体中进行性能测试 。 当产品顶部的待测气体温度达到设定的温度时 ， 分别测试 λ （ 空气过量系数 ） 为 ０ ． ９３ ～ ０ ． ９７ 和 λ 为 １ ． ０５ ～ １ ． １０ 时的元件测试电压 。 试验燃气流速 ： ３５０℃ 时 ， 不小于 ０．５ｍ ／ ｓ ； ８５０℃ 时 ， 不小于 １．０ｍ ／ ｓ 。 ５ ． ６ 　 元件使役性能试验 ５ ． ６ ． １ 　 气密封性试验 元件待测气体口一边施加 ２７５ｋＰａ 的气压 ， 待施加的压力稳定后对其进行气密封性测试 。 ５ ． ６ ． ２ 　 抗热震性 产品进行从 ８００℃ （ 保温 １０ｍｉｎ ） 到室温 １０ 次风冷热震循环试验 ， 然后按照 ５．５ 的规定测定响应电压 。 ５ ． ６ ． ３ 　 浸水试验 浸水试验时将氧传感的加热棒通电 ， 通电电压为 １２Ｖ ～ １４Ｖ ； 放进空水箱的温度保持在 １２℃ ～ １８℃ 。 按照以下试验方法进行 １０ 次循环的浸水试验 ， 然后按照 ５．５ 的规定测定响应电压 。 每次循环的试验方法按以下三个步骤顺序进行 ： ａ ） 　 第一步 ： 将氧传感器旋入安装在空水箱底部的废气燃烧管中 ， 通过废气燃烧管中的高温废气将空水箱底部加热到 ３８０℃ ～ ４２０℃ ； 向空水箱放水浸没氧传感器 ， 置留氧传感器在浸水状态 １ｍｉｎ ； 然后将水箱中的水放空 。 ｂ ） 第二步 ： 通过废气燃烧管中的高温废气将空水箱底部再加热到