傳感器技術是現代科學技術發展水平的標誌之一，而壓力傳感器技術是傳感器技術的重要分支。目前各種類型的壓力傳感器
，如擴散矽
、電容式、矽藍寶石
、陶瓷厚膜、金屬應變電式等類型，正廣泛應用於國民生產的各行業以及科學技術領域。

藍寶石壓力傳感器

藍寶石壓力傳感器利用應變電阻式工作原理
，采用矽-藍寶石作為半導體敏感元件，具有無與倫比的計量特征。

藍寶石係由單晶體絕緣體元素組成，不會發生滯後
、疲勞和蠕變現象；藍寶石比矽要堅固，硬度更高、不怕形變

；而且藍寶石有著非常好的彈性和絕緣性


，因此，利用矽-藍寶石製造的半導體敏感元件
，對溫度變化不敏感，即使高溫條件下，也有著很好的工作特性
；藍寶石的抗輻射特性極強；另外，矽-藍寶石半導體敏感元件無p-n飄移，因此，從根本上簡化了製造工藝，提高了重複性，確保了高成品率。

用矽-藍(lan)寶(bao)石(shi)半(ban)導(dao)體(ti)敏(min)感(gan)元(yuan)件(jian)製(zhi)造(zao)的(de)壓(ya)力(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)變(bian)送(song)器(qi)
，可(ke)在(zai)最(zui)惡(e)劣(lie)的(de)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)下(xia)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)，並(bing)且(qie)可(ke)靠(kao)性(xing)高(gao)，精(jing)度(du)好(hao)，溫(wen)度(du)誤(wu)差(cha)極(ji)小(xiao)，性(xing)價(jia)比(bi)高(gao)。

擴散矽壓力傳感器

擴散矽壓力傳感器的工作原理是：被測介質的壓力直接作用於傳感器的膜片上（不鏽鋼或陶瓷）

，shimopianchanshengyujiezhiyalichengzhengbideweiweiyi，shichuanganqidedianzuzhifashengbianhua，yongdianzixianlujiancezheyibianhua，bingzhuanhuanshuchuyigeduiyingyuzheyiyalidebiaozhunceliangxinhao。

陶瓷壓力傳感器

抗腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體的傳遞
，壓力直接作用在陶瓷膜片的前表麵、室膜片的表麵，使膜片產生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背麵，連接成一個惠斯通電橋（閉橋）
，由(you)於(yu)壓(ya)敏(min)電(dian)阻(zu)的(de)壓(ya)阻(zu)效(xiao)應(ying)
，使(shi)電(dian)橋(qiao)產(chan)生(sheng)一(yi)個(ge)與(yu)壓(ya)力(li)成(cheng)正(zheng)比(bi)的(de)高(gao)度(du)線(xian)性(xing)，與(yu)激(ji)勵(li)電(dian)壓(ya)成(cheng)正(zheng)比(bi)的(de)電(dian)壓(ya)信(xin)號(hao)，標(biao)準(zhun)的(de)信(xin)號(hao)根(gen)據(ju)壓(ya)力(li)量(liang)程(cheng)的(de)不(bu)同(tong)標(biao)定(ding)為(wei)2.0
、3.0
、3.3mV等
，可以和應變式傳感器相兼容。通過激光標定，傳感器具有很高的溫度穩定性和時間穩定性，傳感器自帶溫度補償0℃~70℃，並可以和絕大多數介質直接接觸。

陶瓷是一種公認的高彈性、抗腐蝕、抗磨損、抗衝擊和震動的材料。陶瓷的熱穩定性及它的厚膜電阻可以使它的工作溫度範圍高達-40℃~135℃，而且具有測量的高精度、高穩定性。電器絕緣程度大於2KV，輸出信號強
，長期穩定性好。高特性、dijiagedetaocichuanganqijiangshiyalichuanganqidefazhanfangxiang，zaioumeiguojiayouquanmiantidaiqitaleixingchuanganqidequshi，zaizhongguoyuelaiyueduodeyonghushiyongtaocichuanganqitidaikuosanguiyalichuanganqi。

陶瓷厚膜結構與力敏Z-元件的優勢互補

厚膜壓力傳感器是繼擴散矽壓力傳感器之後壓力傳感器的又一次重大的技術創新，而力敏Z-元件是目前國內外唯一具有數字信號輸出的敏感元件，因此陶瓷厚膜工藝與力敏Z-元件的最簡單電路的巧妙結合，可以出現一種性能優異、成本低廉的新型傳感器。

具體來說，陶瓷厚膜工藝有下述優點：

●陶瓷彈性體性能優良，平整、均勻
、質密的材料在程度範圍內都嚴格遵循虎克定律，無塑性變形。
●厚膜電阻（包括高溫導線）能與陶瓷彈性膜片牢固地燒結在一起，不需用膠進行粘貼。這種剛性結構蠕變小，漂移小
，靜態性能穩定，動態性能好。
●厚hou膜mo彈dan性xing體ti結jie構gou簡jian單dan
，易yi於yu製zhi備bei。它ta與yu擴kuo散san矽gui壓ya力li傳chuan感gan器qi相xiang比bi，不bu需xu半ban導dao體ti平ping麵mian工gong藝yi來lai形xing成cheng擴kuo散san電dian阻zu彈dan性xing膜mo片pian，大da幅fu度du減jian小xiao了le生sheng產chan線xian的de前qian期qi投tou入ru和he工gong藝yi加jia工gong成cheng本ben。
●陶瓷厚膜結構耐液體或氣體介質的腐蝕，不需通過不鏽鋼膜片和矽油的轉換與隔離
，封裝結構簡化，進一步降低成本。
●工作量程寬。量程決定於膜片的有效半徑與厚度之比，隻要微壓力不小於1Kpa
，原則上較高的量程也易於實現。
●工作溫度範圍寬

，可達-40℃~120℃。

陶瓷厚膜力數字傳感器的結構設計

陶瓷厚膜力數字傳感器主要由瓷環
、陶瓷膜片和陶瓷蓋板三部分組成。陶瓷膜片作為感力彈性體，采用95%的Al2O3瓷精加工而成，要求平整
、均勻
、質密
，其厚度與有效半徑視設計量程而定。

瓷環采用熱壓鑄工藝高溫燒製成型。陶瓷膜片與瓷環之間采用高溫玻璃漿料，通過厚膜印刷、熱re燒shao成cheng技ji術shu燒shao製zhi在zai一yi起qi
，形xing成cheng周zhou邊bian固gu支zhi的de感gan力li杯bei狀zhuang彈dan性xing體ti
，即ji在zai陶tao瓷ci的de周zhou邊bian固gu支zhi部bu分fen應ying形xing成cheng無wu蠕ru變bian的de剛gang性xing結jie構gou。在zai陶tao瓷ci膜mo片pian上shang表biao麵mian，即ji瓷ci杯bei底di部bu，用yong厚hou膜mo工gong藝yi技ji術shu做zuo成cheng傳chuan感gan器qi的de電dian路lu。陶tao瓷ci蓋gai板ban下xia部bu的de圓yuan形xing凹ao槽cao使shi蓋gai板ban與yu膜mo片pian之zhi間jian形xing成cheng一yi定ding間jian隙xi，通tong過guo限xian位wei可ke防fang止zhi膜mo片pian過guo載zai時shi因yin過guo度du彎wan曲qu而er破po裂lie，形xing成cheng對dui傳chuan感gan器qi的de抗kang過guo載zai保bao護hu。

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