薄膜压力传感器是什么?薄膜压力传感器百度百科
薄膜压力传感器是一种基于薄膜的压力传感器,它的压力传感器是由一个或多个薄膜制成,主要用来测量从工件的某个方向(或两个方向)所施加在材料上或材料本身产生的力。薄膜压力传感器具有以下特点:温度补偿型、线性和瞬态响应能力,可在不改变产品性能的情况下测试各种类型的敏感材料。在工业应用中,这种类型的材料通常应用于温度测量和非均匀性检测。这种类型能够使传感器与环境保持一致,并且能与其他敏感材料组合以提供所需的可靠性和耐久性,这种性能特别适用于精密结构测试和高速测量。具有这些特性的材料一般采用聚合物、复合材料、高强度纤维及金属化合物。

1、环境温度
薄膜压力传感器受环境温度的影响非常大,如果环境温度不稳定,会影响压力传感器的测量结果。特别是,当表面温度升高时,传感器的测量值会发生变化。这将导致对传感器响应产生很大影响。例如,当加热表面时,传感器会发生热漂移,这可能导致传感器产生严重影响。此外,温度变化还可能会使传感器产生一些不确定因素,从而影响测试结果。因此,必须要保证环境温度在可控范围内。
2、材料的表面张力
材料的表面张力可以用于测量表面载荷,也可以用于测量表面位移。表面张力会引起力的不均匀性,也就是,如果压力大或低,那么力矩就会很小。因此,测量力的大小可以用于更好地了解工件是否已被压扁或折断。表面张力的增加是由于加工材料所需压力和应力的增加,这就解释了为什么高应力区域和脆性材料可能会使加工中承受的压力过大而发生破裂。
3、材料的特性
从材料特性上看,可以分为聚合物/复合材料)和金属化合物。聚合物的化学组成决定了材料可以承受外部压力以保持其形状,因此它们不需要经常进行压模加工。金属化合物材料不会受外界压力的影响而变形,因此它们与玻璃材料非常相似。另外,金属化合物还能够提供良好的热稳定性(例如和空气中的温差不会改变其温度)和抗湿性(例如表面张力对温度的影响很小)。这两种状态都需要金属化合物可以用来施加具有各种特性的薄膜来测试一些很难测试的工件特性。
4、测量技术特性
温度补偿型温度测量法能够对温度进行补偿,将传感器置于低至-5° C的温度范围内,从而可以测量具有温度补偿型产品的温度。随着工业领域对精密和高质量零件和器件的要求越来越高,这一特性的要求也越来越高,测量温度和检测力时所需要注意的问题也越来越多。为了获得最大分辨率,传感器需要安装于温度补偿型装置中,在高达200℃的温度下连续进行工作。在没有热补偿装置的情况下能够测量温度变化对测量值的影响,而当传感器被加热到350℃时,其温度变化对测量值有很大影响。在这种温度下,需要考虑热补偿问题的各种影响因素:温度、材料类型、温度补偿要求、应力集中和应力分布条件。