多功能精密陶瓷与传感器

王存航 · 发表于 2015-4-27 11:30:32

随着物理学和材料学对各种物理性能的进一步研究，已经有可能自由的控制材料的组成成分，并根据不同用途设计出不同的材料，其中最成熟的材料就是硅半导体材料，他的出现改观了各种物理传感器的面貌，如利用半导体制程的力敏传感器，扩散电阻性传感器元件以及利用PM结、二极管的温度传感器等。近几年来出现许多精密陶瓷材料，它是使用精选的原料在预先周密制定的化学组成方案基础上经过高精度成型烧结后制作出来的。这是一种多功能陶瓷，并充分发挥了陶瓷陶瓷材料固有的耐热性、耐磨性、耐腐蚀性、硬度特性和电特性，弥补了硅或锗半导体温度上限较低的特点，扩散了传感的应用范围，制成了多种陶瓷气敏传感器和湿敏传感器。如二氧化钛传感器，与以往的二氧化锆传感器相比具有体积小、价廉和工作范围广等优点。成功地研制发明了利用SnO2薄膜和V2O5薄膜的传感器，又如Fe3O4系湿敏传感器和Si-Na20-V205湿敏传感器，其准确度高、重复性好、工作寿命长和结构牢固等，将得到广泛应用。再如新出现的新型热敏电阻钛酸钡材料，在某温度以下时其阻值低是负温度系数，但是达到某温度（称为相位转移温度）后，其阻值急剧增加并为正温度系数，其电阻系数与相位转移温度大小收材料的组成成分与制作方法所支配。例如钛酸被中的钡用锶（Sr)或（Pb）进行置换时，其相位转移温度可发生变化。当用电流对这种新型热敏电阻加热时，在相位转移温度附近由于电流急剧减小，故可能自动保持在这个相位转移温度附近。这样一来，传感器和加热器就成为一体，起到感温和控温两种作用。

河南新安王工

柴雁飞 · 发表于 2016-3-20 19:11:47

小坦克 · 发表于 2016-3-23 11:09:11

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