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        濺射膜壓力傳感器對比粘貼式應變壓力與擴散硅壓力的優勢

        發布時間:2018-12-26??????發布人:澤天傳感??????點擊:

        壓力傳感器的制造工藝眾多、流程繁雜,同樣采用應變原理的壓力傳感器,從制造工藝上可以分為粘貼應變式(應變片)、半導體擴散硅壓阻式和濺射薄膜式。這些不同工藝的壓力傳感器,下面由澤天傳感為您簡要的闡述各自的優點與缺點。

        粘貼應變式(應變片)壓力傳感器誕生已半個世紀,是最早生產的壓力傳感器類型。其原理缺陷是采用有機高分子基底與粘膠,不耐高溫且長期穩定性差,蠕變大,一般用于低價位,要求不高的測量系統。半導體擴散硅壓阻式壓力傳感器是采用半導體工藝在硅片上擴散制成敏感元件,經引線、充硅油封裝成壓力敏感芯體。將壓力敏感芯體通過“O”型橡膠密封圈封裝到壓力接嘴內形成壓力傳感器。它的工作原理是:當壓力作用到敏感芯體時引起擴散電阻的電阻率變化從而引起敏感電阻的變化,實現壓力變化轉換成電信號的變化。產品優點是適于大批量生產、成本低、輸出大、適于微壓、低壓品種。但缺點也很突出,首先由于它的敏感電阻是由半導體硅擴散而成,因此它的電阻溫度系數極差,當溫度超過85℃溫度補償非常困難,低于-45℃時擴散硅的電阻率變化及大且無規律,無法滿足環境耐溫要求。其次由于半導體硅的易脆性以及采用隔離膜充硅油封裝的原因,產品不能抗高強度的震動和沖擊,頻率響應也較低。

        濺射薄膜壓力傳感器是近二十余年來薄膜技術與半導體技術綜合而發展起來的高穩定品種。它的壓力敏感芯體是利用離子束濺射成膜設備在高強度耐蝕不銹鋼沉淀絕緣及敏感薄膜,取代傳統粘貼式有機化合基底及金屬敏感柵,然后濺射保護膜保護敏感膜而形成的。其次薄膜壓力傳感器是通過激光焊接或等離子焊接的辦法將敏感芯體和不銹鋼壓力接嘴焊接成一個整體,因此濺射薄膜壓力傳感器具有以下特點:

        1、濺射膜壓力傳感器長期穩定性好、工作溫度寬、精度高、重復性好, 由于絕緣膜和基底、敏感膜與絕緣膜之間是直接在高真空環境內淀積在一起,各薄膜層間是原子力的結合,消除了粘貼膠帶來的蠕變影響,同時敏感膜在高真空環境內得到二氧化硅保護膜保護,故特點是精度高、重復性好、長期穩定性好,工作溫度寬(通過不同的設計可以達到耐溫-200℃∽400℃的壓力敏感芯體)??砷L期在高溫高壓下工作。

        2、 濺射膜壓力傳感器耐高強度震動和沖擊、不泄漏、耐腐蝕,由于薄膜壓力傳感器是通過激光焊接或等離子焊接的辦法將敏感芯體和不銹鋼壓力接嘴焊接成一個整體,因此濺射薄膜壓力傳感器沒有任何“O”型橡膠密封圈,也沒有充硅油,壓力介質直接作用在耐蝕不銹鋼敏感芯體上,產品經得起高強度的震動和沖擊,絕無泄漏的危險。

        3、濺射膜壓力傳感器溫度特性好,薄膜壓力傳感器由于采用半導體工藝技術和激光調阻技術,利用電橋自補償特性,在-200℃∽400℃全溫區范圍內溫漂小于0.02%/℃。

        4、濺射膜壓力傳感器測量真實、頻響高 ,由于壓力介質直接作用在耐蝕不銹鋼敏感芯體上,無隔離膜和充灌液,因此測量真實、頻響高。通過設計頻響可達20KHZ以上。

        濺射薄膜壓力傳感器非常適合大量稱壓力的測量,但是,在壓力量程400KPA以下,一般不適合使用濺射薄膜壓力傳感器。本文源自澤天傳感,版權所有,轉載請保留出處。

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