氣體傳感器是一種將某種氣體體積分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)電信號(hào)的轉(zhuǎn)換器，是氣體檢測(cè)儀的核心部件，使用氣體檢測(cè)儀可以檢測(cè)待測(cè)環(huán)境中有毒有害氣體的濃度，傳感器的使用壽命受到很多因素的影響，比如：極端溫度、氣體濃度、空氣濕度、干擾氣體、震動(dòng)及機(jī)械沖擊等等因素的影響。

一、極端溫度可以影響傳感器壽命

通常，制造商所宣稱的設(shè)備操作溫度范圍通常在-30℃到+50℃之間變化。然而，高質(zhì)量的傳感器能夠在短時(shí)間內(nèi)承受突破此范圍的溫度。比如，傳感器（如H2S或CO）在短時(shí)間（1~2小時(shí)）暴露于60℃到65℃是沒有問題的。但是，如果極端情況重復(fù)發(fā)生則會(huì)造成電解質(zhì)揮發(fā)，也有可能造成零基線讀數(shù)移動(dòng)和反應(yīng)遲緩等情況。

溫度過低時(shí)，傳感器的靈敏度會(huì)降低。也許傳感器可以在-40℃的低溫工作，但是對(duì)氣體的靈敏度會(huì)大幅度下降（靈敏度甚至可能降低高達(dá)80%），而且反應(yīng)時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)許多，另外，當(dāng)溫度降到-35℃以下時(shí)，電解質(zhì)還有結(jié)冰的危險(xiǎn)。

二、氣體濃度影響傳感器的性能

當(dāng)氣體濃度過高時(shí)，也有可能造成傳感器性能下降。通常，電化傳感器在測(cè)試時(shí)，極限氣體濃度是其設(shè)計(jì)濃度的十倍。使用高質(zhì)量催化劑的傳感器應(yīng)該可以承受這樣的情況，并不會(huì)對(duì)其化學(xué)特性或長(zhǎng)期性能造成損壞。而使用低質(zhì)量催化劑的傳感器則有可能造成損壞。

三、空氣濕度對(duì)傳感器的影響

潮濕是對(duì)傳感器影響最大的因素。電化傳感器的理想工作環(huán)境應(yīng)當(dāng)是20℃，60%RH（相對(duì)濕度）。當(dāng)環(huán)境濕度超過60%RH時(shí)，電解質(zhì)會(huì)因?yàn)槲账侄♂?。在極端情況下，電解質(zhì)體積會(huì)增加2~3倍，很有可能造成電解質(zhì)從傳感器設(shè)備體通過接口滲漏。而當(dāng)濕度低于60%RH時(shí)，電解質(zhì)則有可能脫水。隨著電解質(zhì)脫水，設(shè)備反應(yīng)時(shí)間也會(huì)顯著延長(zhǎng)。

通過對(duì)傳感器進(jìn)行稱重，可以迅速簡(jiǎn)便地判斷出電解質(zhì)的稀釋和脫水情況。與出廠重量相比，當(dāng)傳感器重量有±250mg以上的變化時(shí)，則說明傳感器的性能很有可能受到了影響。通過將傳感器置于相反的極端濕度環(huán)境中，電解質(zhì)原來的稀釋或脫水情況都是可逆的。在5~25天的時(shí)間里，傳感器的重量和電解質(zhì)濃度都可以恢復(fù)到初始狀態(tài)，性能也一并得到恢復(fù)。
要提醒大家注意的是，傳感器的靈敏度可能會(huì)隨著周圍環(huán)境的情況而變化。一個(gè)原本反應(yīng)不靈敏、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)的傳感器可能會(huì)隨著環(huán)境濕度的變化而有所改善。這種情況在四季氣候變化鮮明的國(guó)家則更為突出。氫硫化物傳感器的性能尤其與周邊環(huán)境聯(lián)系更為緊密。一臺(tái)固定式探測(cè)器中的傳感器的靈敏度和反應(yīng)時(shí)間很有可能在按照當(dāng)?shù)氐臏囟葷穸日{(diào)試穩(wěn)定后的兩三周內(nèi)發(fā)生改變。當(dāng)傳感器在安裝前存放在非常干燥的環(huán)境中時(shí)（比如帶空調(diào)的辦公室），這種情況尤為普遍。

含過濾功能的傳感器

在有些傳感器上安裝有化學(xué)過濾器，以盡可能消除干擾氣體，尤其是硫化物氣體帶來的影響。這些過濾器的使用年限有限，通常用ppm/小時(shí)來定義其對(duì)干擾氣體的耐受水平。因?yàn)闅怏w濃度有高低之分，所以ppm/小時(shí)這個(gè)度量單位也許會(huì)不太精確。在目標(biāo)氣體暴露時(shí)間減半的情況下，一個(gè)標(biāo)稱1000ppm/小時(shí)的過濾器也不一定能把使用時(shí)間延長(zhǎng)兩倍。

當(dāng)過濾器飽和時(shí)，傳感器與干擾氣體產(chǎn)生交叉反應(yīng)的程度隨之加重（比如探測(cè)硫化氫氣體，H2S，或者二氧化硫，SO2的傳感器）。當(dāng)交叉反應(yīng)發(fā)生時(shí)，用戶當(dāng)然無法判斷他們所使用的傳感器到底是在與SO2還是H2S發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

有機(jī)過濾器（碳基）雖然非常高效，但是不可再生，而且在環(huán)境濕度超過50%RH時(shí)，過濾器會(huì)因?yàn)闅饪锥氯柡汀Ｋ?，化學(xué)過濾器的功效會(huì)在高濕度環(huán)境下下降。

四、干擾氣體影響傳感器

在特殊情況下，干擾氣體可能會(huì)因?yàn)楸淮呋瘎┪栈蛘吲c催化劑發(fā)生反應(yīng)生成副產(chǎn)品抑制催化劑，進(jìn)而破壞傳感器電極。

五、震動(dòng)及機(jī)械沖擊，對(duì)儀器的影響

強(qiáng)烈的震動(dòng)和機(jī)械沖擊也可能會(huì)損傷將鉑電極、連接條（某些傳感器中是金屬線）和接口連接在一起的焊點(diǎn)，從而損壞傳感器，但是這種情況對(duì)架構(gòu)牢固的傳感器來說并不多見。

氣體傳感器的“常規(guī)”使用年限

檢測(cè)一氧化碳或硫化氫等普通氣體的電化學(xué)傳感器的使用年限通常為2~3年。而一些特殊氣體，如氟化氫氣體的傳感器的使用年限僅僅只有12~18個(gè)月。具體使用壽命，視環(huán)境傳感器壽命會(huì)有相應(yīng)的延長(zhǎng)和縮短。

在理想情況下，即溫度和濕度分別保持在20℃和60%RH左右，同時(shí)沒有污染物的侵入時(shí)，已知有的電化學(xué)傳感器工作超過11年！周期性地暴露在目標(biāo)氣體環(huán)境中并不會(huì)限制傳感器的使用年限，優(yōu)質(zhì)的傳感器通常都裝備充足的催化劑和結(jié)實(shí)耐用的導(dǎo)體，這些材料并不會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)而輕易消耗殆盡。

以上就是關(guān)于影響氣體傳感器使用壽命的因素的講解，在使用氣體檢測(cè)儀過程中，盡量避免在不利于傳感器壽命延長(zhǎng)的環(huán)境中使用，如果在極限環(huán)境中使用，建議增加預(yù)處理裝置。