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公开(公告)号:CN107012425A
公开(公告)日:2017-08-04
申请号:CN201710136413.6
申请日:2017-03-09
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于传感器技术领域,提供一种薄膜传感器用复合绝缘层及其制备方法,用以克服现有技术中由于绝缘层与敏感功能层热膨胀系数失配导致功能层高温附着力差的难题;本发明复合绝缘层由自下而上依次重叠的热生长Al2O3层和SiAlO成分梯度层组成,沿薄膜生长方向,所述SiAlO成分梯度层的成分中硅含量递增、同时铝含量递减。本发明复合梯度绝缘层的热膨胀系数可随成分的渐变而发生渐变,实现与不同敏感功能层材料热膨胀系数匹配的需要,减小绝缘层与敏感功能层之间因热膨胀系数失配而产生热应力,提高薄膜传感器的附着力;在高温条件下,可有效保证薄膜传感器的可靠性和稳定性,降低器件的失效几率,延长薄膜传感器的使用寿命。
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公开(公告)号:CN105021120A
公开(公告)日:2015-11-04
申请号:CN201510391118.6
申请日:2015-07-06
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明提供了一种电容应变传感器及其制备方法,属于传感器设计及生产技术领域。所述电容应变传感器从下往上依次为基底、第一钛酸锶钡电介质薄膜层、PdCr电极层、第二钛酸锶钡电介质薄膜层、Al2O3保护层,其中,所述PdCr电极层为叉指电极结构。本发明采用叉指电容平面结构,以钛酸锶钡(Ba0.5Sr0.5TiO3)作为介质材料,以PdCr作为电极材料,采用磁控溅射镀膜与光刻工艺相结合的制备技术,实现了电容应变传感器在更大的应变(2500με)下,更高的温度(500℃)下稳定工作的目的。
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公开(公告)号:CN103266320A
公开(公告)日:2013-08-28
申请号:CN201310207942.2
申请日:2013-05-30
Applicant: 电子科技大学
IPC: C23C28/00
Abstract: 该发明属于抗高温氧化薄膜传感器及其生产方法。其薄膜传感器包括待测合金基板及附着于其顶面的NiCrAlY合金过渡层,过渡层以上依次为氧化铝/氮化铝过渡层、氧化铝/氮化铝陶瓷绝缘层、由各电极组成的传感器功能层及其Si3N4隔离层以及设于隔离层上的氧化铝保护层;其生产方法包括合金基板的表面处理,在合金基板上沉积NiCrAlY合金过渡层,金属铝的析出,氧化或氮化处理,设置Al2O3/AlN陶瓷绝缘层,设置薄膜传感器功能层及其Si3N4隔离层,设置Al2O3保护层。该发明中设置的Si3N4隔离层能有效阻挡绝缘层及氧化铝保护层在高温环境下分解出的氧原子向功能层的扩散,提高传感器在高温高压工作环境下使用的稳定性和可靠性,为涡轮发动机的研究和设计提供相应的、更为精确的基础数据。
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公开(公告)号:CN118999335A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411209951.X
申请日:2024-08-30
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于高温薄膜传感器技术领域,具体提供一种基于薄膜应变传感器的高温应变测量方法。本发明采用高温基点法,具体为一种以薄膜应变片在待测温度下的初始电阻为基点、高温电阻漂移量为补偿、高温电阻变化量为参量的薄膜应变解析方法,此方法不必考虑应变片电阻温度效应以及敏感栅与被测试件材料线膨胀系数不同导致的视应变误差(热输出),避免了高温应变传感器热输出带来的信号误差,在应用中也无需对热输出数据进行温度补偿,只需进行电阻漂移补偿;综上,本发明采用高温基点做为电阻变化值的计算基点,同时补偿了高温下的电阻漂移,有效减少误差,提高了测量精度,同时,通过信号后处理功能检验了测量结果有效性,提高了应用范围。
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公开(公告)号:CN107267944B
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201710542699.8
申请日:2017-07-05
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于薄膜电阻应变计技术领域,提供一种具有温度自补偿的高温薄膜半桥式电阻应变计及制备方法,适用于原位温度不宜直接测得或者温度处于动态波动的高温环境。本发明半桥式电阻应变计,包括从下向上依次层叠的镍基合金基底、缓冲层、绝缘层、功能层及保护层,功能层由两个相同结构的图形化应变敏感单元构成,两个图形化应变敏感单元相互垂直设置、共同构成一个半桥式结构;将该薄膜半桥式电阻应变计接入惠斯通桥式电路中,能够有效的自补偿测试过程中由于温度波动(变化)引起的视应变误差以及敏感层电阻漂移所引起的漂移应变误差,从而提高应变计的测试精度和准确度;另外,其制备工艺简单、制备成本低、利于工业化生产。
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公开(公告)号:CN107012425B
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201710136413.6
申请日:2017-03-09
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于传感器技术领域,提供一种薄膜传感器用复合绝缘层及其制备方法,用以克服现有技术中由于绝缘层与敏感功能层热膨胀系数失配导致功能层高温附着力差的难题;本发明复合绝缘层由自下而上依次重叠的热生长Al2O3层和SiAlO成分梯度层组成,沿薄膜生长方向,所述SiAlO成分梯度层的成分中硅含量递增、同时铝含量递减。本发明复合梯度绝缘层的热膨胀系数可随成分的渐变而发生渐变,实现与不同敏感功能层材料热膨胀系数匹配的需要,减小绝缘层与敏感功能层之间因热膨胀系数失配而产生热应力,提高薄膜传感器的附着力;在高温条件下,可有效保证薄膜传感器的可靠性和稳定性,降低器件的失效几率,延长薄膜传感器的使用寿命。
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公开(公告)号:CN108613761A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201810391370.0
申请日:2018-04-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 一种柔性三维接触力传感器,属于传感器技术领域。包括依次设置的下封装层、4n个阵列排列的力传感单元、上封装层和力加载层,所述力传感单元包括力敏薄膜、位于力敏薄膜上表面的上电极层和位于力敏薄膜下表面的下电极层三层结构,n≥1且为正整数;其中,每个力传感单元的上电极和下电极分别通过引线引出连接外部采集系统,通过检测每个力传感单元中力敏薄膜的电阻变化,即可得到传感器的受力情况。本发明提供的柔性三维接触力传感器与传统的传感器相比,在满足柔性、小尺寸的前提下,在剪切力方向的测量范围更宽,测量精度高,可应用于机器人指尖、医疗末端力检测、人机交互等智能机电力检测设备及其他需要检测多维力的设备中。
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公开(公告)号:CN107142477A
公开(公告)日:2017-09-08
申请号:CN201710292784.3
申请日:2017-04-28
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明属于薄膜传感器技术领域,提供一种抗热冲击的高温复合绝缘层及其制备方法;该复合绝缘层包括两层结构,自下而上依次为Al2O3~Al‑O‑N梯度层及微晶Al2O3薄膜绝缘层;所述Al2O3~Al‑O‑N梯度层的底层为Al2O3层,顶层为非晶Al‑O‑N薄膜层,且沿薄膜生长方向、N元素含量递增。本发明复合薄膜绝缘层对异型精密构件平面、弯曲、翻折等不同部位均能形成均匀致密的覆盖,有效提高绝缘层的均匀性及高温绝缘性能,有效保证薄膜传感器在高温条件下的可靠性和稳定性;同时,采用溶液法制备,溶胶凝胶法能够轻松完成对较大工件的涂覆,利于实现批量的制备生产;并且溶胶凝胶法成本低廉,操作简易,这些因素使得本发明提供复合绝缘层具有更为广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN106092389A
公开(公告)日:2016-11-09
申请号:CN201610365447.8
申请日:2016-05-27
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01L1/20
CPC classification number: G01L1/205
Abstract: 本发明提供了一种新型的柔性阵列式压力传感器,自上而下依次为上柔性薄膜层、上电极层、压敏单元阵列、下电极层、下柔性薄膜层,其特征在于,所述压敏单元阵列包括n个相同的压敏单元,每个压敏单元包括pn结和压敏薄膜,所述pn结由p型半导体薄膜和n型半导体薄膜组成。本发明柔性阵列式压力传感器的每个压敏单元为一个压敏薄膜与一个pn结整流二级管构成的串联结构,在对单个敏感点的电阻变化进行测量时,pn结整流二级管的单向导电特性使得传感器阵列上各敏感点之间不能形成电流回路,从而有效解决了阵列电阻间的交叉耦合问题;且传感器的体积小,重量轻,易于实现低成本大规模批量化生产。
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公开(公告)号:CN104149416B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201410418821.7
申请日:2014-08-22
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种金属基高温绝缘层及其制备方法,属于薄膜材料技术领域。包括六层结构,从下往上依次是合金基片1、NiCrAlY合金过渡层2、α-Al2O3层3、晶态YSZ层4、非晶态YSZ层5、Al2O3层6,其中α-Al2O3层采用热氧化法得到,晶态YSZ层和非晶态YSZ层均采用溅射方法得到,Al2O3层6采用电子束蒸发法制备得到。本发明的绝缘层能保证至少在800℃下,薄膜传感器功能层与金属基底之间的良好电绝缘,且经过长时间高温环境下退火后,绝缘电阻不会减小,且有增大的趋势,可以满足薄膜传感器在高温、高应力等环境下的正常工作。
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