ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01L9/04 

1

Изобретение относится к полупроводниковой тензометрии и может быть использовано для измерения давления при высоких температурах.

Известны полупроводниковые тензометрические преобразователи давления, в которых упругий элемент (мембрана, консоль) выполнен из стали, а чувствительные элементы - полупроводниковые тензорезисторы - приклеены с помощью связующего (клей или пемент).

Однако известные преобразователи работают в ограниченном тем-пературном диапазоне до -f-50°C вследствие больщой ползучести. Это приводит к падению чувствительности, нево.спроизводимости характеристик, временной нестабильности характеристик.

Кроме того, известные преобразователи должны иметь изоляционный слой наличие которого ухудшает измерительные характеристики прибора.

Для расщирения температурного диапазона преобразователей до +ЗОб°С, уменьшения ползучести тензорезисторов и повышения стабильности в предлагаемом преобразователе упругий элемент (мембрана, консоль) изготовлен из керамического материала, например, типа 22ХС, а чувствительные элементы (тензорезнсторы) соединены с упругим элементом посредством стекла, например, тппа С48-2, С52-1.

На чертеже показан описываемый преобразователь, состоящий из корпуса /, упругого элемента 2, чувствительных элементов 3 и связующего 4, соединяющего чувствительные элементы с упругим элементом.

Химическая стойкость керамического материала, например, типа 22ХС, малая зависимость модуля упругости и предела прОЧности его от температуры позволяет расширить диапазон рабочих температур данного преобразователя в область высоких температур.

Известная технология изготовления изделий из керамики, например, типа 22ХС, а также отличная спаиваемость металлизированной керамики дает возможность повысить технологичность изготовления полупроводниковых преобразователей давления. Хорошие диэлектрические свойства этого материала позволяют избавиться от изолирующего слоя, что приводит к улучшению передачи деформадии, передаваемой от упругого элемента к чувствительным элементам.

В качестве чувствительного элемента применяют полупроводннковые тензорезисторы с токовыводами, например, с платиновыми, которые позволяют проводить термообработку преобразователей на различных стадиях его сборки до +800°С.

В качестве связующего материала применяют стекла, например, типа С48-2, С52-1, дающие спаи с керамикой, например, типа 22ХС и полупроводниковыми тензорезисторами.

Предмет изобретения

Полупроводниковый тензометрический преобразователь давления, содержащий упругий

элемент и полупроводниковые тензорезисторы, отличающийся тем, что, с целью уменьшения ползучести тензорезисторов, повышения стабильности и расширения температурного диапазона, упругий элемент выполнен из керамического материала, например, типа 22ХС, а тензорезисторы соединены с упругим элементом посредством стекла-, например, типа С48-2, С52-1.