سیستم مواد از فیلم پیزو سرامیک نازک با دمای بالا

فلومترهای حرارتی لایه نازک با دمای بالا معمولاً از یک مقاومت حرارتی تشکیل شده اند مبدل پیزو 400 کیلوهرتز و یک لایه دماسنج. رسانایی حرارتی دو نوع ماده مقاوم در برابر حرارت با ضخامت های مختلف، ضخامت یک لایه پیزو 1 میلی متر و ضخامت لایه دیگر 2 میلی متر است. هنگامی که شار حرارتی وجود دارد، دماهای ایجاد شده در زیر لایه مقاومت حرارتی به ترتیب T1 و T2 هستند. ضرایب انبساط حرارتی از مواد پیزوالکتریک 1 مگاهرتز متفاوت است. در طول فرآیند گرمایش یا سرمایش، ممکن است تنش حرارتی ایجاد شود، به طوری که لایه‌های مواد مختلف پیزو ترک بخورند. مواد حساس ممکن است اکسید شده و شکسته شوند و در نتیجه سنسور لایه نازک ممکن است از کار بیفتد. کرنش سنج های دمای بالا باید به طور مکرر کشیده شوند. از آنجایی که مقاومت کششی مواد در لایه های مختلف متفاوت است، تمرکز تنش و ترک ممکن است بین لایه ها ایجاد شود سنسور اثر پیزوالکتریک در حین کار و در نهایت کرنش سنج ها خطاهای اندازه گیری و حتی از کار می اندازند. هنگام طراحی یک سنسور لایه نازک، لازم است ضریب انبساط حرارتی بین لایه‌های مواد، حتی مدول الاستیسیته در نظر گرفته شود تا پارامترهای لایه‌های پیزو مجاور تا حد امکان به هم نزدیک باشند و در نتیجه عدم تطابق حرارتی و تنش کششی کاهش یابد.