一、磁翻板液位计传感器材料
传感器是利用材料的固有特性或开发的几次功能特性而制成的,例如利用高温超导材料的研究成果,开发出约瑟夫逊效应磁敏器件。所以没有好的材料就不可能有好的传感器,新的材料出现将推动传感器的发展跃上一个新台阶。但由于制作一种传感器有很多材料可供选择.同时一种材料又可能对很多信息具有敏感特性,所以传感器所涉及的材料问题十分错综复杂。
传感器材料按材料所起的作用分为敏感材料和辅助材料。敏感材料是传感器材料的核心,传感器主要是根据敏感材料的固有特性或开发的二次功能特性为理论基础,因而敏感材料的开发是传感器材料开发技术的重点.敏感材料的品种繁多,性能要求严格,例如有半导体材料、石英敏感材料、高分子敏感材料等。
辅助材料是传感器发展不可缺少的组成部分。对辅助材料的选择与应用是否合理将直接影响传感器的静态、动态特性及稳定性、可靠性和寿命。应根据传感器不同的应用场合,选择防腐液位计符合特殊要求的辅助材料。例如传感器用的保护材料就有耐腐蚀材料、抗核辐射材料、抗高温氧化材料、抗电磁干扰材料、耐磨抗冲刷材料、防爆材料等。例如电阻应变计主要需要4种材料:电阻敏感栅、基底、猫结剂和引出线。电阻敏感栅材料属于敏感材料,其他3种属于辅助材料.
按材料的特性可将传感器材料分为半导体材料、敏感陶瓷材料、石英敏感材料、金属及合金材料、无机材料、有机材料、生化材料、高分子敏感材料、超晶格等。
国内外对敏感材料的开发和应用发展较快,尤其是世界先进工业国家集各路精英,发挥各自优势,取长补短,共克传感器材料难关,将会有更多性能更优的敏感材料出现。
二、传感器的制作技术
传感器技术的发展依赖于传感器制作技术的发展·随着传感器不断向半导体化、集成化、小型化和智能化方向发展,传感器制作技术主要是微系统技术(或称为微机械加工技术)。微系统技术不但指组成微系统的部件是用微机械加工制成的,而且这些部件组合成系统也是采用微机械加工技术。它是浮球液位计集微机械、微电子、微光学和数据处理软件等为一体的一门综合技术。微系统技术包括组成系统的各个部件及子系统的加工工艺和将它们集成到一起形成完整系统的加工工艺。 部件及子系统主要涉及的技术
(1)半导体工艺;
(2)硅微机械加工技术;
(3)集成光学技术;
(4)厚膜·薄膜技术;
(5)毫微技术;
(6)刻蚀技术:
(7) X射线深层光刻电铸成型(LIGA)技术;
(8)激光加工技术。
2.系统的集成包括系统的底盘、组装和连线、主要涉及的技术
(1)硅技术、厚膜薄膜技术、微机械加工技术和激光加工技术等:
(2)键合主要有芯片A接、共熔键合、焊接、玻璃封接、静电封接等技术;
(3)接线主要有压焊、倒装式焊接、TAB(带自动焊接)等技术。
当传感器用石英、陶瓷、高分子聚合物和金属材料为基底时,还要用到玻璃管液位计超精密机械加工(如激光打孔)。
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