PSZ 19:16(Pind. 1/97)
UNlVERSITI TEKNOLOGI MALAYSIA
BORANG PENGESAHAN STATUS TESIS •
JUDUL:
THE SENSITIVITY OF CERAMIC GAS SENSOR BASED ON
SnOz-NbzOs-CuO SYSTEM
SESI PENGAJIAN :
1999/2000
Saya
SYABRUL HUMAIDI
(HlJRUF BESAR)
mengaku membenarkan tesis (PSMiSarjana!geIElef Folssfah)* ini disimpandi Perpustakaan
Universiti Teknclogi Malaysia dengan syarat-syaratkegunaan
seperti
berikut :
1. Tesis adalah hakmilikUniversiti TeknologiMalaysia.
2. Perpustakaan Universiti Teknologi Malaysiadibenarkanmembuat salinan untuk tujuan
pengajiansahaja.
3. Perpustakaandibenarkanmembuat salinantesis ini sebagaibahan pertukaran antara
institusipengajiantinggi.
4.
**Sila tandakan
e )
0
SUUT
(Mengandungi maklumat yang berdarjah keselamatan atau
kepentingan Malaysia seperti yang termaktub di dalam AKTA
RAHSIARASMI 1972)
0
TERHAD
( Mengandungi maklumat TERHAD yang telah ditentukanoleh
organisasi/badan di mana penyelidikandijalankan)
[2]
TIDtJ( TERHAD
セ
b0'
Disahkan oleh
セ
(T
G:AN PENULtS)
(TANdAtANG:AN PENYELlA)
Alamat Tetap
JIn Perdamaian no.13/16A .
Prof.
Madya Dr. MD. RAHIM SAHAR
Nama Penyelia
Rantan Prapat 21414
c
ャ
Sumnt - Indonesia .
Tarikh
17 hb. Mei2000
(TANDATANG:AN PENYELIA)
P.M Dr. MOHD MUSTAMAM ADD KARIM
Nama Penyelia
CATATAN:
*
Potong yang
tidak
berkenaan.
*.
Jika tesis
ini
SULIT atau TERHAD, sila Iampirkan surat daripadapihak
berkuasa/organisasi berkenaan dengan menyatakan sekali sebab dan tempoh
tesis
ini
perlu dikelaskan sebagai SULIT atau TERHAD.
• Tesis dimaksudkan sebagai tesis bagi Ijazah Doktor Falsafahdan Sarjana secara
penyelidikan, atau disertasi bagi pengajian secara kerja kursus dan penyelidikan
atau LaporanProjek SarjanaMuda (PSM).
THE SENSITIVITY OF CERAMIC GAS SENSOR BASED ON
Sn02-Nb20s-CuO SYSTEM
SYAHRUL HUMAIDI
PERPUSTAKAAN USU
No. Akses
'.' \) 01.00211
..
No. Panggi!.
Q
GW.
iL.j
\1uM
セ
j
ャャ
セ
・
h
セ
」
サ
ゥ。
Di periksa
II - 0'2.-;2.00\
5
A thesis submitted in Fulfillment
of the Requirements for the Award of the Degree
of Master of Science (Physics)
Faculty of Science
Universiti Teknologi Malavsia
MAY, 2000
"Saya/Kami" akui bahawasaya telah membaca karya
ini
dan pada pandangan
sayaJkami* karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan
penganugerahan ijazah SarjanaMuda/SatjanaJDoktor Falsafah
セ
ァゥ
セ
ャャ
QQ
N
ヲゥ
セ
ォ
.
Tandatangan
Nama PenyeliaI
Tarikh
Tandatangan
Nama PenyeliaII
Tarikh
Tandatangan
Nama Penyelia III
Tarikh
*
Potongyang tidak berkenaan
セ
...
セ..
-._
.._._ _._.-_
- "_
....•.•...
_
..
i
G イ NHI
ヲ
N
m
セケセ
p
N イ N
Z
m
ZT
NN
r
。ィゥ
N
ュ
D
ャャ
N
|
j
。
NN
セセ
ZZ
ANAN
]
セ NN
_ .
セ
.- __ _._._._.._._--_
...•....
_ セ..
1\..
M:Pr.cMQh.<l...
m
Q
L
ャ
A
ゥ
AA
ャ
Z
ュ
セ N
a
Z
N セエ N
p P
Iii
M | ャ Miv
ABSTRACT
An investigation on the sensitivity of Sn02-Nb20s-CuO ceramic gas sensor
has been studied. The powdermaterial was pressed at 50 kNm-2before being sintered
at temperature range of 600
0e
to 1000°C in normal atmosphere.
It
was found that the
samples sintered at 600°C and 700
0e
were brittle. The porosity ofthe sample was
determined by weighing the samplebefore and after immersed in 250-mltoluene for
24 hours, and the surface area was determined by using BET (Brunaeur, Emnett and
Teller) method. The porosity as well as surfacearea decreasedas sintering
temperature increased. The sensitivity ofthe sensor was determined by using two
points probe method in the environments of four differentgases; nitrogen, oxygen,
carbon dioxide and methane.
It
was found that none of the sensorwas sensitive to
methane. The sensitivity values in oxygenenvironment range between4.52%
-50.16%. In carbon dioxide environment the sensitivity values range between 1.90%
to 30.13%. The sensorssinteredat
soo-c
and 900
0e
showeda reasonable response in
oxygenor carbon dioxide, but when the sinteringtemperature was 1000°C, most of
the sensors became insulators.
v
ABSTRAK
Kajian terhadap kepekaan penderia gas seramik Sn02-Nb20S-CUO telah
dilakukan. Bahan dalam bentuk serbuk dikenakan tekanan
pada
50 kNm
o2
sebelum
disinter padajulat suhu antara 600°C hingga lOOO°C pada persekitaran normal.
Didapati bahawa sampel-sampel yang disinter pada suhu 600°C
dan
700°C adalah
rapuh. Keporosan ditentukan dengan menimbangsampel sebelum dan selepas
dicelupkandi dalam 250-ml toluene selama 24 jam, sementarakaedah BET
(Brunaeur, Emnett and Teller) digunakan untuk menentukan luas permukaan,
Keporosan danjuga luas pennukaan didapati berkurangan denganpertambahan suhu
pensinteran. Kepekaan penderia ditentukan dengan kaedah penduga dua titik dalam
persekitaran
gas
yang berlainan iaitn: nitrogen, oksigen, karbon dioksida
dan
metana.
Adalah didapati bahawa tiada satnpun penderia peka kepada metana. Kepekaan
dalamjulat 4.52% - 50.16% dicapai apabila penderia diletakkandalam persekitaran
oksigen dan 1.90%- 30.13% dalam persekitarankarbon dioksida. Untuk penderia
yang disinter pada suhu 800°C dan 900°C, ia menunjukkantindak balas yang
munasabah dalam oksigen dan karbon dioksida,
dan
kebanyakan penderia
menunjukkansifat penebat apabila disinter pada suhu lOOOoe.