當前，由于濕度傳感器在家用電器、食品、醫(yī)藥、工及農業(yè)等各方面的應用越來越廣泛，因此對濕度傳感器的要求也越來越高。概括起來有下幾點：
①高可靠性和長壽命；
②用于各種有腐蝕性氣體（如Cl2、SO2等）的場合時，傳感器的特性不變；
③ 用于多種污染環(huán)境，如存在油、煙等環(huán)境時，其特性不漂移；
④傳感器特性的溫度穩(wěn)定性好；
⑤能用于寬的濕度范圍。如1%~100%RH和溫度范圍，如1~100℃;
⑥在全濕度量程內，傳感器的變化要易于測量，如電阻在10~10的7次方Ω范圍內變化，或電容在10~10的5次方pF范圍內變化；
⑦便于生產，價格便宜；
⑧有好的互換性。
綜上所述可知，濕敏陶瓷是滿足這些性能要求的最好材料。
目前，研究和生產的濕敏陶瓷材料種類繁多，化學組成復雜，涉及一至六價多種金屬氧化物和一元至多元系統(tǒng)。按其感濕特性大體可分為電阻型、電容型和阻抗型。按制造工藝又可分為涂覆膜型、燒結體型、厚膜型和薄膜型。本節(jié)簡單介紹幾種有代表性的瓷料。
（1) 電阻型濕敏陶瓷材料
這是一類研究最多、應用最廣的濕敏陶瓷材料，典型的瓷料是MgCr2O4系統(tǒng)，其主要晶相是MgCr2O4。TiO2 作為摻雜改性成分，主要特性有以下幾個。
①多孔結構
MgCr2O4-TiO2 二元系在高溫下有良好的力學和熱學性質。MgCr2O4有較高的耐火度，Cr在高溫下容易揮發(fā)，因此，含Cr量高的金屬氧化物很難燒結成高密度，燒結體是一種典型的多孔結構。樣品的體積密度占理論密度的百分數隨TiO2 的添加量略有增加。同時，晶粒尺寸和氣孔大小也隨TiO2加入量的增加而增大，比表面積隨TiO2加入量的增加而減小。晶粒之間以頸狀部分相聯結。氣孔呈開口毛細管狀，因此，它很容易吸附水蒸氣，并凝結在毛細管中。這種多孔結構能有效地阻止熱沖擊引起的開裂，因此，它能反復地進行熱清洗而不破壞。
②半導體性
在高溫下Cr是以原子狀態(tài)揮發(fā)，造成MgCr2O4中氧過剩，并提供大量受主能級，表現為p型半導體性。電阻率隨溫度的升高而下降，具有負溫度系數（NTC) 特性，并影響這種材料的濕度溫度系數。
③濕敏特性
材料對吸附水非常靈敏，并有穩(wěn)定的函數關系。由函數關系可確定濕度測量范圍、正常狀態(tài)下的電阻值（如50%RH時的阻值）、全濕度量程下的阻值范圍及感濕靈敏度等重要參數。
④響應速度
MgCr2O4-TiO2 濕敏陶瓷的吸脫濕響應時間，可見，30s 已達到完全穩(wěn)定。
⑤滯后曲線
MgCr2O4-TiO2 材料的升濕和降濕曲線，兩者幾乎重合，滯后很小，在±0.5%RH以內。
⑥頻率特性
電源頻率對該材料濕度－電阻關系——在10的4次方Hz以下影響很小。
⑦壽命
在各種嚴酷條件下的壽命實驗表明材料的壽命特性很好，性能可靠。
⑧濕度溫度系數
MgCr2O4-TiO2 材料在20~80℃范圍內溫度對電阻－溫度曲線的影響。在60%RH下的溫度系數約為3. 8%RH/℃。
⑨ 電壓特性
測試電壓在5V以下時，其特性幾乎與電壓無關。施加電壓大于5V時，在高濕度情況下受焦耳熱的影響。
在 MgCr2O4-TiO2 系統(tǒng)的TiO2 的含量變動在很寬的范圍內［ (1~30) mol%] , 濕敏性都較好。
1.濕敏陶瓷材料