Følsomme materialer er kernekomponenterne i højtemperatur tyndfilmssensorer. Deres kemiske og elektriske stabilitet har stor indflydelse på piezoelektriske ringe vibrationsføler om, hvorvidt tyndfilmssensorer kan bruges i barske miljøer. Den slags følsomme materialer, mikrostrukturen af det følsomme materiale har sin egen krystalstruktur, og egenskaberne af frie bærere udføres koefficientfølsomheden af den fremstillede tyndfilmssensor. Generelt har legeringsfilmstrain gauge den laveste gauge-faktor, efterfulgt af en tyndfilmstrain gauge-måler lavet af piezokeramisk materiale og den højeste piezoelektrisk keramisk disk transducer er en halvleder tyndfilm strain gauge.
co -effektiv følsomhed
Den højere spændingskoefficient for den høje temperatur har en tynd film strain gauge, den højere koefficient for den høje temperatur PZT materiale piezoelektrisk sensor er tyndfilm termoelement, og den højere temperaturkoefficient for modstand er tyndfilm RTD, jo højere følsomhed og jo lettere er målesignalet, men følsomheden af højtemperatur tyndfilm sensoren er lavet af forskellige følsomme piezo materialer. Koefficienterne varierer meget. Højtemperatur-tyndfilm-strain gauges er lavet af højtemperatur-legeringer har generelt en strain-koefficient på 1 til 3, mens de almindelige strain gauges af piezokeramik har en lidt højere strain-koefficient på 3 til 9, men de er sammenlignelige med halvleder-doterede strain gauges til 21000, som stadig ikke er høje. Koefficienten for et tyndfilmstermoelement er lavet af en legering er lav, seebeck-koefficienten for et tyndfilmsteroelement er lavet af piezokeramik er lidt høj.
Ydeevne ved høj temperatur
Følsomme materialer har til opgave at generere signaler og kan tåle begrænsede temperaturer. Når temperaturen overstiger en vis temperatur på ultralyd piezoelektrisk keramisk transducer r , faseændringen eller endda revne det følsomme piezomateriale opstår, hvilket påvirker den elektriske ydeevne og i sidste ende fører til fejl i tyndfilmssensoren. På nuværende tidspunkt kan legeringen modstå temperaturer på 1 100 °C, og piezokeramik kan modstå temperaturer på 1 500 °C. I højtemperaturapplikationer (såsom højtemperaturområder på flymotorer) har temperaturen oversteget 1700 °C. I dag kan højtemperatur tyndfilmssensorer ikke længere modstå at vælge piezomaterialer og processer, der er mere modstandsdygtige over for høje temperaturer og kan modstå sensorer med højere temperaturer.
Fremstillingsproces af følsomt piezomateriale
Piezoelektriske keramiske sensorer er følsomme materialer og har karakteristika af høj temperaturbestandighed og oxidationsmodstand. Starttilstanden er flydende. Efter lyshærdning eller termohærdning ved en temperatur på omkring 90 °C til omkring 100 °C, er temperaturen omkring 300 °C til 600 °C. Tværbinding udføres, og forstadiet til piezokeramikken pyrolyseres til sidst ved en temperatur på ca. 1 000 °C. Precursor piezokeramiske materialer fungerer stabilt ved temperaturer over 1 400 °C, men krymper under tværbinding og pyrolyse, typisk med ca. 30 %. Tilføjelse af fyldstoffer kan reducere krympning. Der er modne processer til fremstilling af kropsdele ved hjælp af precursor piezoelektrisk disk vibrationssensor, men der er få rapporter om deres tynde film mønsterprocesser. Der er ingen rapport om mønsterprocessen af PDC tyndfilm på nikkel-baserede legeringer. Derfor, brugen af piezo keramik til fremstillingen er højtemperatur tyndfilm sensorer kræver opløsning af krympning. det er problemer og mønsterprocesproblemer. Valg af det rigtige materiale kan forbedre følsomhedskoefficienten for højtemperatur tyndfilmssensoren. Følsomhedskoefficienten for højtemperatur-tyndfilmssensoren kan også forbedres ved at ændre sammensætningen af det følsomme materiale ved at dope flerlagsfølsomme materialer.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd er en professionel producent af piezoelektrisk keramik og ultralydstransducer, dedikeret til ultralydsteknologi og industrielle applikationer.