时间:2023-07-21 00:57
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陶瓷主要是由价格便宜的材料制备而成的,这就是说用它生产的传感器价格也将比较低廉。陶瓷的结构特性是和下列因素密切相关的:晶粒(块体),分隔相邻晶粒的表面(晶粒间界),分隔晶粒表面和空间的界面,以及结构中的孔隙。由于这些各不相同的特性,既可利用陶瓷块体,也可利用陶瓷表面的性质来制造传感器。目前已用于传感器制备的陶瓷材料有以下几类:基于利用其晶粒物理特性的材料基于利用其晶粒间界性质的材料基于利用其表面特性的陶瓷材料有时,无法严格地将某些陶瓷材料归入上述类型,因为传感器的工作是基于不止一种的、而是多种特性的综合效应。出了按照所利用的材料属性进行的陶瓷传感器分类。一类是在其工作过程中利用陶瓷块体性质的陶瓷传感器,这类传感器具有材料物理性质的特征;介质,压电体,磁性或半导体。在这些传感器中已经达到的材料特性水准已接近单晶材料所具有的特性水准。一些传感器市场比如压力传感器、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征。流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模大,分别占到整个传感器市场的21%、19%和14%。传感器市场的主要增长来自于无线传感器、微机电系统)传感器、生物传感器等新兴传感器。其中,无线传感器2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。
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高温环境对传感器造成涂覆材料熔化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题。对于高温环境下工作的传感器常采用耐高温传感器;另外,加有隔热、水冷或气冷等装置。粉尘、潮湿对传感器造成短路的影响。在此环境条件下应选用密闭性很高的传感器。不同的传感器其密封的方式是不同的,其密闭性存在着很大差异。常见的密封有密封胶充填或涂覆;橡胶垫机械紧固密封;焊接(氩弧焊、等离子束焊)和抽真空充氮密封。从密封效果来看,焊接密封为佳,充填涂覆密封胶为差。对于室内干净、干燥环境下工作的传感器,可选择涂胶密封的传感器,而对于一些在潮湿、粉尘性较高的环境下工作的传感器,应选择膜片热套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的传感器。在腐蚀性较高的环境下,如潮湿、酸性对传感器造成弹性体受损或产生短路等影响,应选择外表面进行过喷塑或不锈钢外罩,抗腐蚀性能好且密闭性好的传感器。电磁场对传感器输出紊乱信号的影响。在此情况下,应对传感器的屏蔽性进行严格检查,看其是否具有良好的抗电磁能力。
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水分子的;在T=5℃时为78.36,在T=20℃时为79.63。有机物ε与温度的关系因材料而异,且不遵从正比关系。在某些温区;随T呈上升趋势,某些温区;随T增加而下降。多数文献在对高分子湿敏电容元件感湿机理的分析中认为:高分子聚合物具有较小的介电常数,如聚酰亚胺在低湿时介电常数为3.0一3.8。而水分子介电常数是高分子;的几十倍。因此高分子介质在吸湿后,由于水分子偶距的存在,大大提高了吸水异质层的介电常数,这是多相介质的复合介电常数具有加和性决定的。由于的变化,使湿敏电容元件的电容量C与相对湿度成正比。在设计和制作工艺中很难组到感湿特性全湿程线性。作为电容器,高分子介质膜的厚度d和平板电容的效面积S也和温度有关。