materiaalsysteem van hoge temperatuur dunne-film piëzo-keramiek

Dunnefilm-thermische debietmeters voor hoge temperaturen bestaan ​​doorgaans uit een thermische weerstand 400 Khz piëzo-transducer en een thermometerlaag. De thermische geleidbaarheid van twee soorten thermische weerstandsmaterialen met verschillende diktes, de dikte van één piëzolaag is 1 mm en de dikte van de andere laag is 2 mm. Wanneer er warmteflux is, worden de temperaturen onder de thermische weerstandslaag respectievelijk T1 en T2 gegenereerd. De thermische uitzettingscoëfficiënten van de 1Mhz piëzo-elektrisch materiaal is anders. Tijdens het verwarmings- of afkoelproces kan er thermische spanning ontstaan, waardoor de lagen van verschillende piëzomaterialen barsten. het gevoelige materiaal kan oxideren en breken, waardoor de dunnefilmsensor defect kan raken. Rekstrookjes voor hoge temperaturen moeten regelmatig worden uitgerekt. Omdat de treksterkten van materialen in verschillende lagen verschillend zijn, kunnen spanningsconcentraties en scheuren ontstaan ​​tussen de lagen piëzo-elektrische effectsensor tijdens bedrijf, en uiteindelijk zullen de rekstrookjes meetfouten veroorzaken en zelfs falen. Bij het ontwerpen van een dunnefilmsensor is het noodzakelijk om rekening te houden met de thermische uitzettingscoëfficiënt tussen de materiaallagen, en zelfs met de elasticiteitsmodulus, zodat de parameters van de aangrenzende piëzolagen zo dicht mogelijk bij elkaar liggen, waardoor de thermische mismatch en de trekspanning worden verminderd.