高温合金基底上多层异质薄膜结构热流计及其制备方法

    公开(公告)号:CN117168657A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202210562537.1

    申请日:2022-05-23

    Abstract: 本发明提供了一种高温合金基底上多层异质薄膜结构热流计及其制备方法,包括合金基底,过渡层合金薄膜、热生长氧化薄膜以及离子束溅射薄膜依次设置在合金基底上;热阻层薄膜和热导层薄膜二者均设置在离子束溅射薄膜上;正极热电偶与负极热电偶二者均设置在热阻层薄膜和热导层薄膜上,正极热电偶设置在负极热电偶的两侧,正极热电偶与负极热电偶二者分别通过热节点和冷节点连接,且热节点位于热阻层薄膜的上方,冷节点位于热导层薄膜的上方;一个正极热电偶和一个负极热电偶串联形成一对热电偶,多对热电偶首尾搭接形成薄膜热电堆。本发明通过利用多层异质薄膜结构热流计,有助于进行瞬态大热流的测量,从而有助于提高热流计的灵敏度。

    用于发动机关键部件的微型自供能传感器设计及其制备方法

    公开(公告)号:CN114613900A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210232688.0

    申请日:2022-03-09

    Abstract: 本发明提供了一种用于发动机关键部件的微型自供能传感器设计及其制备方法,包括电气隔离层、热阻层、P型半导体以及N型半导体;电气隔离层表面设置有一个或多个热阻层,设置有热阻层区域形成有热端区域,未覆盖有热阻层区域形成有冷端区域;P型半导体与N型半导体二者均设置在电气隔离层和热阻层形成的结合体上,P型半导体与N型半导体间隔设置且依次首尾相连,连接处形成有节点。本发明通过在电气隔离层上制备热阻层,再在二者上制备P型半导体和N型半导体组成的传感器电路,有助于将热能转化为电能。本发明通过采用多种热端区域与热节点的配合方式,有助于提高传感器的工作效率,从而有助于提高传感器的适用范围。

    一种高灵敏度薄膜热电堆型热流计

    公开(公告)号:CN115727957A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211442940.7

    申请日:2022-11-17

    Abstract: 本发明提供一种高灵敏度薄膜热电堆型热流计,包括基底;下层热阻层,设于基底上;若干对热电偶首尾搭接形成的热电堆薄膜,设于下层热阻层上,每对热电偶由一个正极热电偶和一个负极热电偶串联形成,正极热电偶与负极热电偶之间呈阶梯连接;下层热阻层覆盖于正极热电偶与负极热电偶相连的热节点下方;上层热阻层,设于热电堆薄膜上,上层热阻层覆盖于正极热电偶与负极热电偶相连的冷节点上方;热电堆薄膜的两端分别通过正极热电堆引线端和负极热电堆引线端接出;负极热电堆引线与正极热电堆引线端相互连接形成一个热电偶,通过引线测得温度信号。本发明能够实现对温度和热流密度的瞬态测量,具有响应快、灵敏度度高的优点。

    一种基于多层异质复合陶瓷薄膜的高温绝缘层及制备方法

    公开(公告)号:CN114540763A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210222854.9

    申请日:2022-03-09

    Abstract: 本发明提供一种基于多层异质复合陶瓷薄膜的高温绝缘层及制备方法,该高温绝缘层包括合金基底;NiCoCrAlY过渡层,沉积形成于所述合金基底上;YSZ‑MgO中间层,沉积形成于所述NiCoCrAlY过渡层上;Al2O3原位生长结合层,形成于所述NiCoCrAlY过渡层与所述YSZ‑MgO中间层之间,所述Al2O3原位生长结合层通过原位生长方式形成;MgO绝缘层,沉积形成于所述YSZ‑MgO中间层上。本发明的复合绝缘层高温绝缘性能好、能实现发动机高温合金结构件的表面绝缘,为高温部件原位制备传感器件提供了可能。还具有工艺简便、厚度小、对被测场的影响小、制备成本低的特点。

    一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法

    公开(公告)号:CN114414123A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210077772.X

    申请日:2022-01-24

    Abstract: 本发明提供一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法,将异形金属构件作为金属基底,在金属基底的易变形部位上原位制备薄膜敏感栅,包括:设置于金属基底上的绝缘隔离层;设置于绝缘隔离层上的薄膜应变栅层;设置于薄膜应变栅层上方的绝缘保护层,绝缘保护层覆盖薄膜应变栅层的应变栅区域,同时露出薄膜应变栅层的引线电极;当异形金属构件发生变形时,薄膜应变栅层的电阻值会产生变化,通过薄膜应变栅层电阻值的变化能得到异形金属构件所受的物理量。本发明基于异形金属基底上原位制备,能够实现机械传动部件应变/扭矩的原位、无损伤测量,且省去了传统粘结剂的使用,在高湿、盐雾、霉菌等海洋环境和太空辐照等环境具有更高的可靠性。

    一种基于多层异质复合陶瓷薄膜的高温绝缘层及制备方法

    公开(公告)号:CN114540763B

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210222854.9

    申请日:2022-03-09

    Abstract: 本发明提供一种基于多层异质复合陶瓷薄膜的高温绝缘层及制备方法,该高温绝缘层包括合金基底;NiCoCrAlY过渡层,沉积形成于所述合金基底上;YSZ‑MgO中间层,沉积形成于所述NiCoCrAlY过渡层上;Al2O3原位生长结合层,形成于所述NiCoCrAlY过渡层与所述YSZ‑MgO中间层之间,所述Al2O3原位生长结合层通过原位生长方式形成;MgO绝缘层,沉积形成于所述YSZ‑MgO中间层上。本发明的复合绝缘层高温绝缘性能好、能实现发动机高温合金结构件的表面绝缘,为高温部件原位制备传感器件提供了可能。还具有工艺简便、厚度小、对被测场的影响小、制备成本低的特点。

    一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法

    公开(公告)号:CN114414123B

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202210077772.X

    申请日:2022-01-24

    Abstract: 本发明提供一种异形金属基底上的应变传感器芯片及其原位制备方法,将异形金属构件作为金属基底,在金属基底的易变形部位上原位制备薄膜敏感栅,包括:设置于金属基底上的绝缘隔离层;设置于绝缘隔离层上的薄膜应变栅层;设置于薄膜应变栅层上方的绝缘保护层,绝缘保护层覆盖薄膜应变栅层的应变栅区域,同时露出薄膜应变栅层的引线电极;当异形金属构件发生变形时,薄膜应变栅层的电阻值会产生变化,通过薄膜应变栅层电阻值的变化能得到异形金属构件所受的物理量。本发明基于异形金属基底上原位制备,能够实现机械传动部件应变/扭矩的原位、无损伤测量,且省去了传统粘结剂的使用,在高湿、盐雾、霉菌等海洋环境和太空辐照等环境具有更高的可靠性。

    柔性自供能传感器、制备方法及系统

    公开(公告)号:CN115915892A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211607564.2

    申请日:2022-12-14

    Abstract: 本发明提供了一种柔性自供能传感器、制备方法及系统,此微型自供能传感器芯片以柔性薄膜材料为基底,在柔性基底S上:设置于柔性基底S上的柔性热阻层B;设置于柔性热阻层B之上的P型半导体材料P和N型半导体材料N,P型半导体材料和N型半导体材料通过电化学方法沉积制备而成,柔性热阻层B覆盖部分柔性基底S的区域,形成冷端区域SC;未被柔性热阻层B覆盖的柔性基底S的区域形成热端区域SH,P型半导体材料P与N型半导体材料N相间排列并首尾相连,在连接处形成节点C:处于热端区域SH处的节点称为热节点C1,处于冷端区域Sc处的节点称为冷节点C2,热节点C1与冷节点C2相互串联并交错间隔排列,形成热电堆。

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