Senzor debitmetru termic cu peliculă subțire la temperatură înaltă

Debitmetrele cu film subțire de temperatură înaltă constau în general dintr-un strat de rezistență termică și un strat de termometru cu film subțire. Stratul de rezistenta termica de Traductorul cu discuri piezos folosește de obicei material PZT cu o conductivitate termică mică, astfel încât termometrele care sunt pe ambele părți pot obține o diferență mare de temperatură, obținând astfel un semnal mai puternic și o sensibilitate mai mare. Stratul de termometru cu film subțire este de obicei un termocuplu cu film subțire sau un traductor de temperatură cu rezistență. Poliimida are rezistență termică ridicată și proprietăți mecanice bune. Debitmetrul termic cu film subțire ca strat de rezistență termică poate fi utilizat sub 400°C. Silice de Senzorul cu efect piezoelectric are o conductivitate termică scăzută și proprietăți mecanice bune. Prin urmare, ca material al stratului de rezistență termică al celor mai multe debitmetre termice cu film subțire la temperatură înaltă, acest debitmetru termic poate fi utilizat la o temperatură de 900 °C. Debitmetrele cu film subțire la temperatură înaltă pot folosi materiale ceramice precursoare ca RTD și straturi de rezistență termică. Precursoarele piezoceramice au debitmetrul termic la temperatură înaltă pentru mediul cu motor aeronautic a fost fabricat cu un SiN de 250 μm în stratul de barieră termică din mijloc. Debitmetrul termic poate fi utilizat la temperaturi de aproximativ 1 400 °C.

Senzorii cu peliculă subțire integrați multifuncționali sunt integrați cu deformarea cu peliculă subțire la temperatură înaltă traductor cu tub piezoelectric , termometre și debitmetre termice. Este o provocare deoarece cei trei senzori au principii de detectare diferite, structuri diferite și dimensiuni diferite. Un senzor multifuncțional integrat cu peliculă subțire a fost proiectat pentru a măsura simultan deformarea, temperatura și fluxul de căldură, unde tensometrul Pt măsoară Pt-13Rh/Pt. termocuplul măsoară temperatura, 2 straturi de grosimi diferite de strat de rezistență termică de alumină și 40 de perechi de Pt Un debitmetru termic de tip termopil este format dintr-un termocuplu -13Rh/Pt.care măsoară fluxul de căldură. Pentru a sparge temperatura de lucru a materialelor aliaje, NASA a dezvoltat în continuare un senzor multifuncțional integrat cu peliculă subțire pentru materialele piezo-ceramice TaN.

The Senzorul cu plăci piezoelectrice utilizează un proces de ridicare pentru modelarea unui factor de deformare de 3,9, TCR de -93 × 10-6 ℃ -1, rezistivitate de 259 μΩcm, o sensibilitate aparentă la deformare de -24 × 10-6 ℃ -1. TCR-ul materialelor și aliajelor piezo-ceramice este negativ, NASA a dezvoltat senzori multifuncționali cu film subțire de temperatură înaltă pentru ceramica piezo. Aceste Traductorul cu inele piezoelectrice include tensiometre cu film subțire de temperatură înaltă, termocupluri cu film subțire de temperatură înaltă și debitmetre termice cu film subțire de temperatură înaltă. TCR-ul Pd-13Cr este pozitiv. Cele două împreună constituie un strat funcțional care face ca TCR să fie compensat pozitiv și negativ într-o porțiune, materiale piezoelectrice piezo tub transduce r reduce TCR general, crescând astfel sensibilitatea. Senzorul multifuncțional cu peliculă subțire are probleme de spargere și difuzie, probleme de compatibilitate ale procesului de decojire și probleme de expansiune la temperatură ridicată.