產(chǎn)品中心 應(yīng)用方案 技術(shù)文摘質(zhì)量保證產(chǎn)品選型 下載中心業(yè)內(nèi)動態(tài) 選型幫助 品牌介紹 產(chǎn)品一覽 聯(lián)系我們
- 傳感器新材料決定傳感器新技術(shù)
- 來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2013/8/9
傳感器新材料、新技術(shù)的發(fā)展,將會在幾個方面有所突破:首先,敏感元件與傳感器發(fā)展的總趨勢是小型化、多功能化、智能化、集成化以及系統(tǒng)化。傳感技術(shù)涉及多學(xué)科的交叉,它的設(shè)計需要多學(xué)科綜合理論分析。因此,常規(guī)的方法已難以滿足,CAD技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用。隨著新型敏感材料的加速開發(fā),微電子、光電子、生物化學(xué)、信息處理等各學(xué)科、各種新技術(shù)的相互滲透和綜合利用,已使一批先進(jìn)、新穎的傳感器先后問世。比如:智能傳感器、模糊傳感器、光纖傳感器、基因傳感器、生物傳感器以及超導(dǎo)傳感器等。這標(biāo)志著傳感器產(chǎn)業(yè)將進(jìn)一步向著生產(chǎn)規(guī);、專業(yè)化和自動化方向發(fā)展。
傳感器材料是傳感器技術(shù)的重要基礎(chǔ),材料科學(xué)的進(jìn)步,可導(dǎo)致人們制造出各種新型的傳感器。例如:溫度傳感器利用高分子聚合物薄膜材料制成。它能隨周圍環(huán)境的相對濕度大小成比例地吸附和釋放水分子。其介電常數(shù)小,因此,水分子能提高聚合物的介電常數(shù)。利用此原理制成的溫度傳感器測濕測溫范圍寬,響應(yīng)速度快。陶瓷材料可用來制成壓力傳感器。這是一種無中介液的干式壓力傳感器。采用先進(jìn)的陶瓷技術(shù),厚膜電子技術(shù),因此性能穩(wěn)定.飄移量小.抗過載能力強,這些特點都是傳統(tǒng)傳感器無法比擬的。壓力、流量、溫度、物位等傳感器可用光導(dǎo)纖維制成。這是傳感材料的一個重大突破。當(dāng)溫度、壓力、電場、磁場等環(huán)境條件變化時,引起光纖傳輸?shù)墓獠◤姸、相位、頻率、偏振態(tài)等變化,通過測量光波員的變化,就可以知道導(dǎo)致這些光波量變化的溫度、壓力、電場、磁場等物理量的大小,這就是光導(dǎo)纖維傳感器的基本原理。它的特點是:結(jié)構(gòu)簡單、體積小、靈敏度高、耐腐蝕、電絕緣性好、光路可彎曲,便于實現(xiàn)遙測等。硅傳感器的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用將成為主流,半導(dǎo)體工業(yè)將更加有力地帶動傳感器的工藝制造技術(shù),而微處理器和計算機也將進(jìn)一步帶動新一代智能傳感器和網(wǎng)絡(luò)傳感器的發(fā)展。美國還研制出了線性度在0.1到0.65范圍內(nèi)的硅微壓力傳感器,以硅為材料,具有獨特的三維結(jié)構(gòu),輕細(xì)微機械加工,多次蝕刻制成惠斯登電橋于硅膜片上,當(dāng)硅片上方受力時,其產(chǎn)生變形,電阻產(chǎn)生壓阻效應(yīng)使電橋失去平衡,輸出與壓力成比例的電信號。它的最大特點是敏感元件體積為微米量級,是傳統(tǒng)傳感器的幾十、甚至幾百分之一。在生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)控制、航空航天領(lǐng)域等方面都得到了廣泛的應(yīng)用。因此,硅微傳感器是當(dāng)今傳感器發(fā)展的前沿技術(shù)。
當(dāng)前,微機械加工技術(shù)和微米砌米技術(shù)也將得到高速發(fā)展。傳感器的規(guī);a(chǎn)由傳統(tǒng)的機械加工方式向微機械加工方式過渡。半導(dǎo)體技術(shù)中的加工方法有氧化、光刻、擴散、沉積、平面電子工藝,各向?qū)愿g及蒸鍍,濺射薄膜等,這些都已引進(jìn)到傳感器制造中去,因而產(chǎn)生了各種新型的傳感器。如:利用薄膜工藝制造出快速響應(yīng)的氣敏、濕敏傳感器以及利用濺射薄膜工藝制造的壓力傳感器。它可以克服非金屬式應(yīng)變計容易受溫度影響的不足,具有很高的穩(wěn)定性。不僅能克g隴統(tǒng)粘貼式帶來的精度低、遲滯大等缺點,并且具有精度高、可靠性高、體積小的特點,因而被測介質(zhì)范圍寬,適用于各種場合,在石油、化工、醫(yī)療、航空等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。全硅諧振式壓力傳感器可以利用兩個諧振梁的頻差對應(yīng)不同的壓力,用頻率差的方法測壓力,可消除環(huán)境溫度等因素帶來的誤差。當(dāng)環(huán)境溫度變化時,兩個諧振梁頻率和幅度變化相同,其相同變化量可以互相抵稍。因而使測量精度大大提高。
轉(zhuǎn)載請注明來源:賽斯維傳感器網(wǎng)(www.jsxlzzp.com)
- 如果本文收錄的圖片文字侵犯了您的權(quán)益,請及時與我們聯(lián)系,我們將在24內(nèi)核實刪除,謝謝!