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SUNX傳感器工作運行參數(shù)的提高辦法有哪些
SUNX傳感器可以分為測定壓力、對大氣的相對壓力和差壓。測定壓力時，傳感器內自身帶有真空參考壓，所測壓力與大氣壓力無關，是相對于真空的壓力。對大氣的相對壓力是以大氣壓力為參考壓，因此傳感器彈性膜一側始終與大氣是連通的。由于大氣壓力與離地面的高度、四季中大氣中水汽含量的變化以及不同地點和組成大氣的各種氣體的含量的變化有關。
因此，所測得的相對壓力便與上述因素有關。此外，還可從傳感器彈性膜兩側分別導人流體壓力，這樣能測定流體不同地點或流體間的差壓。針對不同用途應選用不同結構的壓力傳感器。壓力傳感器的壓力適用范圍是分級的。這是因為壓力傳感器的彈性膜承受流體壓力有一個限度。這就是通常所說的耐壓極限，超過此極限彈性膜便破裂了。一般來說，每一傳感器都有20 - 300 %的過壓能力。因此，產品說明書上的壓力大量程為耐壓極限的30 - 80 %. 選用過高的壓力量程是不必要的。壓力量程的選用應主要考慮三個方面的因素：即傳感器的大過壓能力、精度與壓力量程的關系和傳感器的價格與壓力量程的關系。
對于傳感器的大過壓能力，傳感器承受靜壓力與動壓力情況下是有很大區(qū)別的。后者往往會出現(xiàn)沖擊壓力，甚至沖擊波。沖擊壓力遠高于靜壓力。如果選用的大工作壓力量程是指靜壓力的話，傳感器在承受動壓力時，應選用較大的過壓能力。否則沖擊壓力很容易達到極限耐壓，使壓力傳感器受到破壞。對于精度與壓力量程的關系。壓力傳感器的熱零點漂移和熱靈敏度漂移系數(shù)及非線性誤差是影響傳感器精度的重要指標。對同一壓力傳感器來說，熱零點漂移系數(shù)隨工作壓力增加而減小，而熱靈敏度系數(shù)和非線性誤差隨工作壓力增加而增加。因此，工作壓力增加有利于減小熱零點漂移，而不利于熱靈敏度漂移和非線性誤差。熱零點漂移比較大時，提高工作壓力量程有利于提高壓力傳感器的精度。熱零點漂移比較小時，減小工作壓力量程有利于提高精度。對不同壓力量程的傳感器來說，靈敏度是不同的。低壓力量程傳感器的靈敏度高分辨率自然也高。
SUNX傳感器信號進行補償,從而簡化生產工藝,提高產品的抗干擾性和測量精度。 通過該課題的研究,提高了傳感器的絕緣性能、穩(wěn)定性能和溫度性能,補償后的產品-40～125℃范圍內精度達0.1級,能在惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定和可靠地工作。
具體流程是SUNX傳感器基體先經過不同目數(shù)砂紙進行粗拋,再將粗拋后的傳感器基體依次經過粒度分別為500nm、250nm的金剛石懸浮拋光液和粒度為50nm的SiO2拋光液對傳感器基體精拋。第二種方法是:采用Tegramin-25精密拋光機拋光。流程是傳感器基體先經過不同目數(shù)砂盤進行粗拋,再將粗拋后的傳感器基體依次經過粒度為3μm、1μm的金剛石拋光液對其精拋。兩者相比,后者獲得了更平整的基體表面,且拋光效率遠高于前者。
其次,本文對絕緣膜進行了研究,比較了多種用于制備傳感器的絕緣膜,結合各種絕緣膜特性以及實驗室現(xiàn)有制備條件,選用SiO2薄膜作為絕緣膜。采用射頻磁控濺射SUNX傳感器和等離子增強化學氣相沉積SUNX傳感器)技術制備絕緣膜,終,采用PECVD方法成功制備了膜厚為900nm,且絕緣電阻大于500MΩ的SiO2薄膜。接著,結合傳感器的技術需求及現(xiàn)有實驗室條件,本文選擇NiCr合金薄膜作為傳感器的功能電阻膜。由于傳感器量程和功耗等條件的限制,要求功能薄膜厚度在500nm~1μm,電阻阻值在1KΩ~10KΩ。因此,為了達到指標,我們對功能電阻膜進行了系統(tǒng)的探索。
實驗結果顯示,在N2氣氛中熱處理時,隨著熱處理溫度的升高,電阻阻值逐漸減小;在真空和空氣中熱處理時,隨著熱處理溫度的升高,電阻阻值逐漸增加;并且在真空中沉積功能薄膜時,隨著抽真空時間增加,電阻阻值不斷減小。終,通過射頻磁控濺射方法成功制備了厚度為500nm,阻值為1KΩ~10KΩ的NiCr功能電阻。
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