Känsliga material är kärnkomponenterna i tunnfilmssensorer för hög temperatur. Deras kemiska och elektriska stabilitet har stor inverkan på piezoelektriska ringar vibrationssensorer om tunnfilmssensorer kan användas i tuffa miljöer. Typerna av känsliga material, mikrostrukturen hos det känsliga materialet har en egen kristallstruktur, och egenskaperna hos fria bärare utförs av koefficientkänsligheten hos den tillverkade tunnfilmssensorn. Generellt sett har legeringsfilmtöjningsmätaren den lägsta mätfaktorn, följt av en tunnfilmstöjningsmätare gjord av piezokeramiskt material, och den högsta piezoelektrisk keramisk skivomvandlare är en halvledartöjningsmätare med tunn film.
koeffektiv känslighet
Den högre töjningskoefficienten för den höga temperaturen har en tunn filmtöjningsmätare, den högre koefficienten för den höga temperaturen PZT-material piezoelektrisk sensor är tunnfilmstermoelement, och den högre temperaturkoefficienten av motstånd är tunnfilms-RTD, desto högre känslighet och desto lättare är mätsignalen, men känsligheten hos högtemperaturtunnfilmssensorn är gjord av olika känsliga piezomaterial. Koefficienterna varierar kraftigt. Töjningsmätarna för hög temperatur är gjorda av högtemperaturlegeringar och har i allmänhet en töjningskoefficient på 1 till 3, medan de vanliga töjningsgivarna av piezokeramik har en något högre töjningskoefficient på 3 till 9, men de är jämförbara med de för halvledardopade töjningsmätare till vilket fortfarande inte är tillräckligt högt (21000). Koefficienten för ett tunnfilmstermoelement är gjord av en legering är låg, seebeck-koefficienten för ett tunnfilmstermoelement är gjord av piezokeramik är något hög.
Prestanda av hög temperatur
Känsliga material bär uppgiften att generera signaler och tål begränsade temperaturer. När temperaturen överstiger en viss temperatur på ultraljud piezoelektrisk keramisk transducer r , fasförändringen eller till och med spricka det känsliga piezomaterialet inträffar, vilket påverkar den elektriska prestandan och så småningom leder till fel på tunnfilmssensorn. För närvarande tål legeringen temperaturer på 1 100 °C och piezokeramik tål temperaturer på 1 500 °C. I högtemperaturapplikationer (som högtemperaturområden för flygmotorer) har temperaturen överskridit 1700 °C. Nuförtiden tål hög temperatur tunnfilmssensorer inte längre att välja piezomaterial och processer som är mer motståndskraftiga mot höga temperaturer och tål högre temperatursensorer.
Tillverkningsprocess av känsligt piezomaterial
Piezoelektriska keramiska sensorer är känsliga material och har egenskaperna för hög temperaturbeständighet och oxidationsbeständighet. Det initiala tillståndet är flytande. Efter ljushärdning eller härdning vid en temperatur på cirka 90 °C till cirka 100 °C är temperaturen cirka 300 °C till 600 °C. Tvärbindning utförs och prekursorn piezokeram pyrolyseras slutligen vid en temperatur av cirka 1 000 °C. Prekursor piezokeramer fungerar stabilt vid temperaturer över 1 400 °C men krymper under tvärbindning och pyrolys, vanligtvis med cirka 30 %. Att tillsätta fyllmedel kan minska krympningen. Det finns mogna processer för att tillverka kroppsdelar med hjälp av en piezoelektrisk skivvibrationssensor för föregångare, men det finns få rapporter om deras tunnfilmsmönster. Det finns ingen rapport om mönstringsprocessen för PDC-tunna filmer på nickelbaserade legeringar. Därför är användningen av piezokeramik för tillverkningen av högtemperatur tunnfilmssensorer kräver upplösningen av krympning. Det är problem och problem med mönstringsprocessen. Att välja rätt material kan förbättra känslighetskoefficienten för tunnfilmssensorn med hög temperatur. Känslighetskoefficienten för högtemperaturtunnfilmssensorn kan också förbättras genom att ändra sammansättningen av det känsliga materialet genom att dopa flerskiktskänsliga material.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd är en professionell tillverkare av piezoelektrisk keramik och ultraljudsgivare, dedikerad till ultraljudsteknik och industriella tillämpningar.