Sensor flowmeter termal film tipis suhu tinggi

Pengukur aliran film tipis suhu tinggi umumnya terdiri dari lapisan tahan panas dan lapisan termometer film tipis. Lapisan tahan panas dari Transduser cakram piezos biasanya menggunakan bahan PZT dengan konduktivitas termal yang kecil sehingga termometer yang berada di kedua sisi dapat memperoleh perbedaan suhu yang besar, sehingga memperoleh sinyal yang lebih kuat dan sensitivitas yang lebih tinggi. Lapisan termometer film tipis biasanya berupa termokopel film tipis atau transduser suhu resistansi. Polimida memiliki ketahanan termal yang tinggi dan sifat mekanik yang baik. Pengukur aliran termal film tipis sebagai lapisan tahan panas dapat digunakan di bawah 400°C. Silika dari sensor efek piezoelektrik memiliki konduktivitas termal yang rendah dan sifat mekanik yang baik. Oleh karena itu, sebagai bahan lapisan tahan panas pada sebagian besar pengukur aliran termal film tipis bersuhu tinggi, pengukur aliran termal ini dapat digunakan pada suhu 900 °C. Pengukur aliran film tipis suhu tinggi dapat menggunakan bahan keramik prekursor sebagai RTD dan lapisan tahan panas. Keramik piezo prekursor memiliki pengukur aliran termal suhu tinggi untuk lingkungan mesin aero yang dibuat dengan SiN 250 μm di lapisan penghalang termal tengah. Pengukur aliran termal dapat digunakan pada suhu sekitar 1 400 °C.

Sensor film tipis terintegrasi multi-fungsi terintegrasi dengan regangan film tipis suhu tinggi transduser tabung piezoelektrik , termometer, dan pengukur aliran termal. Hal ini menantang karena ketiga sensor memiliki prinsip penginderaan yang berbeda, struktur yang berbeda, dan ukuran yang berbeda. Sensor film tipis terintegrasi multifungsi dirancang untuk mengukur regangan, suhu, dan aliran panas secara bersamaan, di mana pengukur regangan Pt mengukur Pt-13Rh/Pt. termokopel mengukur suhu, 2 lapisan lapisan ketahanan termal alumina dengan ketebalan berbeda dan 40 pasang Pt Pengukur aliran termal tipe termopile terdiri dari termokopel -13Rh/Pt.yang mengukur fluks panas. Untuk mematahkan suhu kerja bahan paduan, NASA telah mengembangkan lebih lanjut sensor film tipis terintegrasi multifungsi untuk bahan keramik piezo TaN.

Itu sensor pelat piezoelektrik menggunakan proses pengangkatan untuk membentuk faktor regangan 3,9, TCR -93 × 10-6 ℃ -1, resistivitas 259 μΩcm, sensitivitas regangan semu -24 × 10-6 ℃ -1. TCR bahan dan paduan keramik piezo negatif, NASA telah mengembangkan sensor film tipis suhu tinggi multi-fungsi untuk keramik piezo. Ini transduser cincin piezoelektrik termasuk pengukur regangan film tipis suhu tinggi, termokopel film tipis suhu tinggi, dan pengukur aliran termal film tipis suhu tinggi. TCR Pd-13Cr positif. Keduanya bersama-sama membentuk lapisan fungsional yang membuat TCR positif dan negatif mengimbangi sebagian, bahan piezoelektrik transduser tabung piezo r mengurangi TCR keseluruhan, sehingga meningkatkan sensitivitas. Sensor film tipis multi-fungsi memiliki masalah pengelupasan dan difusi, masalah kompatibilitas proses pengelupasan, dan masalah ekspansi suhu tinggi.