Hög temperatur tunnfilm termisk flödesmätare sensor

Högtemperatur tunnfilmsflödesmätare består i allmänhet av ett termiskt motståndsskikt och ett tunnfilmstermometerskikt. Det termiska motståndsskiktet av piezos discs transducer använder vanligtvis PZT-material med en liten värmeledningsförmåga så att termometrarna är på båda sidor kan erhålla en stor temperaturskillnad och därigenom få en starkare signal och en högre känslighet. Tunnfilmstermometerskiktet är typiskt ett tunnfilmstermoelement eller en motståndstemperaturgivare. Polyimid har hög värmebeständighet och goda mekaniska egenskaper. Den termiska tunnfilmsmätaren som ett termiskt motståndsskikt kan användas under 400°C. Kiseldioxid av piezoelektrisk effektsensor har låg värmeledningsförmåga och goda mekaniska egenskaper. Därför kan denna termiska flödesmätare användas vid en temperatur på 900 °C, som materialet i det termiska motståndsskiktet i de flesta högtemperaturs tunnfilmsvärmeflödesmätare. Högtemperatur tunnfilmsflödesmätare kan använda prekursorkeramiska material som RTD och termiskt motståndsskikt. Prekursor piezo keramik har hög temperatur termisk flödesmätare för flygmotormiljö tillverkades med en SiN på 250 μm i det mellersta termiska barriärskiktet. Den termiska flödesmätaren kan användas vid temperaturer runt 1 400 °C.

Multifunktionella integrerade tunnfilmssensorer är integrerade med tunnfilmsspänningar vid hög temperatur piezoelektriska rörgivare , termometrar och termiska flödesmätare. Det är utmanande eftersom de tre sensorerna har olika avkänningsprinciper, olika strukturer och olika storlekar. En multifunktionell integrerad tunnfilmssensor designades för att samtidigt mäta töjning, temperatur och värmeflöde, där Pt töjningsmätare mäter Pt-13Rh/Pt. termoelement mäter temperatur, 2 lager av olika tjocklek av termiskt motståndsskikt av aluminiumoxid och 40 par Pt. En termisk flödesmätare av termostapeltyp består av ett -13Rh/Pt termoelement.som mäter värmeflödet. För att bryta arbetstemperaturen för legeringsmaterial har NASA vidareutvecklat en multifunktions integrerad tunnfilmssensor för TaN piezokeramiska material.

De piezoelektrisk plattsensor använder en lyftprocess för att mönstra en töjningsfaktor på 3,9, TCR på -93 × 10-6 ℃ -1, resistivitet på 259 μΩcm, en skenbar töjningskänslighet på -24 × 10-6 ℃ -1. TCR för piezokeramiska material och legeringar är negativ, NASA har utvecklat multifunktionella tunnfilmssensorer för hög temperatur för piezokeramik. Dessa piezoelektriska ringgivare inkluderar högtemperaturtunnfilmstöjningsmätare, högtemperaturtunnfilmstermoelement och högtemperatur-tunnfilmsvärmeflödesmätare. TCR för Pd-13Cr är positiv. De två tillsammans utgör ett funktionellt lager som gör TCR positiva och negativa offset en del, piezoelektriska material piezorörstransducer r minskar den totala TCR, vilket ökar känsligheten. Den multifunktionella tunnfilmssensorn har problem med spjälkning och diffusion, kompatibilitetsproblem med skalningsprocessen och problem med expansion vid hög temperatur.