Новини

Ви тут: додому / Новини / Інформація про HIFU Piezo / Високотемпературні тонкоплівкові п’єзоелектричні керамічні матеріали

Високотемпературні тонкоплівкові п’єзоелектричні керамічні матеріали

Перегляди: 16 Автор: Редактор сайту Час публікації: 28.06.2018 Походження: Сайт

Запитуйте

Чутливий матеріал

Чутливі матеріали є основними компонентами високотемпературних тонкоплівкових датчиків. Їх хімічна та електрична стабільність має великий вплив на вібрації з п’єзоелектричними кільцями датчик чи можна використовувати тонкоплівкові датчики в суворих умовах. Види чутливих матеріалів, мікроструктура чутливого матеріалу має власну кристалічну структуру, а властивості вільних носіїв визначають коефіцієнт чутливості виготовленого тонкоплівкового датчика. Загалом тензодатчик зі сплавної плівки має найнижчий коефіцієнт вимірювання, за ним йдуть тонкоплівковий тензодатчик із п’єзокерамічного матеріалу та найвищий П'єзоелектричний керамічний дисковий перетворювач є напівпровідниковим тонкоплівковим тензодатчиком.

коефективна чутливість

Чим вищий коефіцієнт деформації високої температури має тонкоплівковий тензодатчик, тим вищий коефіцієнт високої температури П’єзоелектричний датчик із матеріалу PZT – це тонкоплівкова термопара, і чим вищий температурний коефіцієнт опору має тонкоплівковий RTD, тим вища чутливість і легший сигнал вимірювання, але чутливість високотемпературного тонкоплівкового датчика виготовляється з різних чутливих п’єзоматеріалів. Коефіцієнти сильно відрізняються. Високотемпературні тонкоплівкові тензодатчики, виготовлені з високотемпературних сплавів, зазвичай мають коефіцієнт деформації від 1 до 3, тоді як звичайні тензодатчики з п’єзокераміки мають дещо вищий коефіцієнт деформації від 3 до 9, але їх можна порівняти з тензодатчиками, легованими напівпровідниками (від 100 до 200), що все ще не є високим. досить. Коефіцієнт тонкоплівкової термопари, виготовленої зі сплаву, низький, коефіцієнт Зеєбека тонкоплівкової термопари, виготовленої з п'єзокераміки, трохи високий.

Висока температура

Чутливі матеріали несуть завдання генерувати сигнали та можуть витримувати обмежені температури. Коли температура перевищує певну температуру Ультразвуковий п’єзоелектричний керамічний перетворювач r , відбувається зміна фази або навіть тріщина чутливого п’єзоматеріалу, що впливає на електричні характеристики та зрештою призводить до виходу з ладу датчика тонкої плівки. В даний час сплав витримує температуру 1100 °C, а п'єзокераміка витримує температуру 1500 °C. У високотемпературних застосуваннях (таких як високотемпературні зони авіаційних двигунів) температура перевищувала 1700 °C. У наш час високотемпературні тонкоплівкові датчики більше не можуть протистояти вибраним п’єзоматеріалам і процесам, які є більш стійкими до високих температур і можуть витримувати датчики при вищих температурах.

Процес виробництва чутливого п'єзоматеріалу

П'єзоелектричні керамічні датчики є чутливими матеріалами та мають характеристики стійкості до високих температур і стійкості до окислення. Початковий стан рідкий. Після світлового затвердіння або термореактивності при температурі приблизно від 90 °C до приблизно 100 °C температура становить приблизно 300 °C до 600 °C. Виконується зшивання, і п’єзокераміка-попередник остаточно піддається піролізу при температурі близько 1000 °C. Попередня п’єзокераміка працює стабільно при температурах вище 1400 °C, але дає усадку під час зшивання та піролізу, зазвичай приблизно на 30%. Додавання наповнювачів може зменшити усадку. Існують зрілі процеси для виготовлення частин тіла з використанням попереднього п’єзоелектричного дискового вібраційного датчика, але є небагато звітів про процеси створення тонкоплівкових візерунків. Немає звіту про процес формування візерунків тонких плівок PDC на сплавах на основі нікелю. Таким чином, використання п’єзокераміки для виготовлення високотемпературних тонкоплівкових датчиків вимагає вирішення проблем усадки та проблем процесу формування візерунків. Вибір правильного матеріалу може покращити коефіцієнт чутливості високотемпературного тонкоплівкового датчика. Коефіцієнт чутливості високотемпературного тонкоплівкового датчика також можна покращити шляхом зміни складу чутливого матеріалу шляхом легування багатошарових чутливих матеріалів.