حسگرهاي احتراق كاتاليستي نوع جديدي از حسگرهاي گازي مي‌باشد كه بر مبناي انجام واكنش سوختن گاز هيدروكربن (مانند متان) بر سطح يك سيم پيچ داغ و تغييرات مقاومت آن عمل مي‌نمايد. اين نوع حسگرها داراي دو عدد سيم پيچ پلاتيني كه يك لايه آلومينا بر روي آن لايه نشاني شده مي‌باشد. قبل از رسيدن گاز به حسگر هر دو سيم پيچ به يك ميزان گرم مي‌شود. يكي از سيم پيچ‌ها وظيفه انجام واكنش سوختن متان را بر سطح آن بر عهده دارد لذا عموما با نانو ذراتي حساس به اين امر فعال مي‌شود. در نتيجه زمان رسيدن گاز به سطح سيم پيچ‌ها گاز در سطح سيم پيچ فعال شده واكنش كرده و مقاومت آن افزايش مي‌يابد. اين افزايش مقاومت توسط مدار پل وتستون به ولتاژ تبديل مي‌شود. بنابراين ولتاژ پل وتستون معياري از ميزان غلظت گاز رسيده به حسگر مي‌باشد. در منابع روش‌هاي مختلفي جهت ساخت لايه‌ي آلومينايي و نانو ذرات ذكر شده است. كه معمولا روش هاي ذكر شده علاوه بر مصرف زياد مواد اوليه باعث آگلومره شدن نانو ذرات مي‌شود و اكتيويته‌ي نانو ذرات را كاهش مي دهد. در حالي كه روش ارائه شده در اين پژوهش كه بر مبناي لايه نشاني الكتروفورتيكي نانوذرات كربن پلاتينيزه و آلومينا مي‌باشد عموما داراي سرعت توليد بالا، مصرف كم مواد اوليه، عدم آگلومره شدن نانو ذرات و همچنين تكرار پذيري فرآيند مي‌باشند. در اين روش دوغابي از ذرات كربن پلاتينزه و آلومينا داخل حلال الكلي ساخته شده و با استفاده از سيم پيچ پلاتيني و يك كويل مسي لايه نشاني صورت مي‌گيرد. ذرات با توجه به بار سطحي به طرف قطبي با بار مخالف حركت كرده و بر روي سيم پيچ پلاتيني لايه نشاني مي‌شوند. پس از انجام لايه نشاني سيم پيچ خشك و زينتر شده و جهت ساخت حسگر استفاده مي‌گردد.

در اين اختراع براي اولين بار از نشست الكتروفوزتيك نانو ذرات اكسيد بر روي اكسيد اينديوم آلاييده شده با قلع ITO به منظور ساخت سلول خورشيدي فعال شده با رنگينه استفاده شده است. الكترود لايه نشاني شده به اين روش توسط رنگينه ي طبيعي استخراج شده از عصاره ي روناس توسط روش آلتراسونيك در محلول آبي فعال شده و در جايگاه روبروي الكترود پلاتين قرار داده شد. الكتروليت ماع به عنوان محيط انتقال و بازگشت مورد استفاده قرار گرفت.

در اين اختراع، براي اولين بار به روش تركيبي سمانتاسيون جعبه اي و لايه نشاني الكتروفورتيكي پوشش محافظ اكسيداسيون نانوذرات كاربيد سيلسيم/ نانو ذرات آلفا آلومينا ساخته شد و مقاومت به اكسيداسيون آنها مورد ارزيابي قرار گرفت. اين روش ساده و ارزان مي تواند گام مهمي براي ايجاد پوشش بر روي قطعات كربني محسوب شود و نيازهاي مرتبط با صنايع دفاعي را با صرف هزينه هاي بسيار كمتر مرتفع سازد. نمونه هاي كوچكي از گرافيت به ابعاد 1 و دانسيته 1/75 جهت پوشش تهيه شد. جهت ايجاد پوشش دروني و تدريجي كاربيد سيلسيم، از روش سمانتاسيون جعبه اي استفاده شد. در اين مرحله قطعات گرافيتي در درون محفظه گرافيتي و در احاطه مخلوطي از پودرهاي نانوذرات كاربيد سيلسيم قرار گرفتند. نمونه ها در دماي بالاي 1500 درجه سانتيگراد عمليات حرارتي شدند. با استفاده از نانوذرات دماي عمليات حرارتي حدود 200 درجه سانتيگراد كاهش يافت (دماي سينتر ذرات ميكروني سيليكون كاربيد حدود 1700 درجه سانتيگراد است). به منظور اعمال لايه بيروني پوشش، از روش لايه نشاني الكترفورتيكي استفاده شد. بدين منظور، دوغابي پايدار از پودر آلومينا نانومتري حلال آلي آماده شد. سپس نمونه هاي داراي پوشش اوليه دروني جهت اعمال پوشش ثانويه در درون سلول لايه نشاني الكتروفورتيكي قرار گرفتند. از پس از اعمال پوشش، سطح همگن و يكنواختي از آلومينا بر روي نمونه¬ها ايجاد شد. كه قطعه با پوشش 2 لايه را تحت اتمسفر نيتروژن در دماي 1350 درجه سانتيگراد عمليات حرارتي كرديم. استفاده از نانوذرات آلومينا دماي عمليات حرارتي 300 درجه سانتيگراد كاهش يافت (دماي سينتر ذرات ميكروني آلفا آلومينا حدود 1650 درجه سانتيگراد است). جهت انجام آناليز فازي، از تكنيك تفرق اشعه ايكس (XRD) استفاده شد. همچنين به منظور بررسي ريزساختاري مقطع پوشش ها از تصوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) استفاده شد. در ادامه براي بررسي تست اكسيداسيون قطعه گرافيتي، قطعه گرافيتي با پوشش كاربيد سيلسيم و قطعه گرافيتي با پوشش دولايه ي نانوذرات كاربيد سيلسيمي/ نانوذرات آلومينا از كوره الكتريكي با دماي 1450 درجه سانتيگراد به مدت 15 دقيقه در اتمسفر هوا استفاده شد.