汽車尾氣無疑是全球變暖的主要原因之一，全世界也都在想方設(shè)法減少尾氣污染。于是便誕生了三元催化器，汽車排放污染物主要有HC（碳氫化合物）、NOx（氮氧合物）、CO（一氧化碳）以及燃燒未完成的微粒等。其中碳氫化合物、氮氧合物以及一氧化碳就是傳統(tǒng)意義上的“大三元”，這就是三元催化器為何被叫做“三元催化器”的原因。三元催化器其實是一個成型燒結(jié)的多孔陶瓷體，其表面被添加了鉑，銠，鈀等催化元素，可以增強碳氫化合物、氮氧合物以及一氧化碳這三種氣體的活性，促使其盡可能多地完成氧化還原反應(yīng)。其中一氧化碳和碳氫化合物在高溫條件下經(jīng)過氧化之后會變?yōu)槎趸己退�，而氮氧化合物在高溫條件下則可以還原成氮氣和氧氣。這樣就能夠大幅度減少汽車尾氣對空氣的污染。
自從有了三元催化器，汽車排氣管的氧傳感器就多了一只，以前的汽車氧傳感器一般只有一只，用于檢測汽車尾氣氧氣含量，然后反饋給ECU，ECU會對噴油量進行調(diào)整，氧傳感器和三元催化器是相輔相成的。現(xiàn)在，一輛車上有兩個氧傳感器，被分別安裝在三元催化器的前后。我們可以通過假設(shè)一種“燃燒不充分”的情況來看看氧傳感器和三元催化器如何配合工作：
燃燒不完全的尾氣出來之后經(jīng)過氧傳感器A，氧傳感器A發(fā)現(xiàn)尾氣中氧含量偏低，需要降低噴油量；尾氣接下來經(jīng)過三元催化器發(fā)生氧化和還原反應(yīng)，盡管氮氧化合物會被催化還原出氧，但由于之前燃燒不充分，尾氣中一氧化碳和碳氫化合物較多，氧化反應(yīng)消耗掉尾氣中更多的殘余氧，導(dǎo)致尾氣中氧含量進一步下降。尾氣緊接著通過氧傳感器B，氧傳感器B進一步確認尾氣中氧含量降低。氧傳感器A和氧傳感器B開了個會，兄弟倆一合計，向ECU發(fā)出正式通知：哥們兒你噴油噴多了！于是ECU根據(jù)氧傳感器指令調(diào)整噴油量，直到“兩兄弟”滿意為止。同理，如果尾氣中氧含量偏高，“兩兄弟”將會指示ECU增加噴油量。這個時候哪怕油氣混合理想，也可能因為產(chǎn)生過多的氮氧化合物導(dǎo)致尾氣中氧含量降低。如果僅憑一個氧傳感器A監(jiān)測尾氣，很有可能誤判為噴油過量；而僅憑三元催化器尾端的氧傳感器B，則因為氮氧化合物的還原出氧，從而誤判噴油不足。
第二種情況就是冷啟動一段時間，發(fā)動機溫度沒有達到穩(wěn)定，但氧傳感器卻升溫至工況溫度之后。由于尾氣中氮氧化合物含量偏低，氧含量偏高，氧傳感器A會判斷噴油量低；而尾氣通過三元催化器之后，一氧化碳和碳氫化合物經(jīng)過氧化反應(yīng)，讓尾氣中氧含量偏低，也會導(dǎo)致氧傳感器B出現(xiàn)誤判。
從這個意義上看，三元催化器前端和后端都必須有氧傳感器配合完成尾氣監(jiān)測。如果沒有三元催化器的參與，所謂的三元催化器前后端氧傳感器也就不存在“前后端”的區(qū)別了，這就相當于是一個氧傳感器單獨工作，這種情況是極易產(chǎn)生誤判的。
相信大家已經(jīng)看出來了，氧傳感器是需要在達到工況溫度才能開始工作的，而一般氧傳感器的初始工作溫度為300℃，在高速運轉(zhuǎn)時，其工作溫度一般在500℃-800℃，所以一般的材料根本沒辦法承受這種溫度。于是特種陶瓷就像是天選之子一樣，成為最合適的選擇。
斯利通近期也專門成立汽車氧傳感器研發(fā)小組，致力于輔助我國高端氧傳感器研發(fā)。斯利通陶瓷電路板是富力天晟科技旗下品牌之一，專注于陶瓷電路板領(lǐng)域的研發(fā)生產(chǎn)銷售，背后有來自全國高�？蒲袌F隊以及國家級實驗室的支持，已經(jīng)成為國內(nèi)陶瓷電路板的領(lǐng)先品牌。
氧傳感器基板也屬于陶瓷電路板的一種，斯利通將會采用全新技術(shù)，制造出能夠承受更高溫差的板材，并提升整體的穩(wěn)定性，目標是將國產(chǎn)氧傳感器壽命提升兩倍。
雖然燃油車逐漸在走下坡路，但是氧傳感器隨著物聯(lián)網(wǎng)的浪潮，應(yīng)用面也在快速增長，整個市場容量將會難以想象；而我國，必須要有自己的能夠站在世界頂峰的氧傳感器，斯利通將會攜手同行。
