طراحی و ساخت سنسورهای فشار دینامیکی با استفاده از فیلم های ضخیم پیزوسرامیک

در مقاله حاضر به بررسی طراحی و ساخت یک نوع سنسور فشار دینامیکی متکی بر ساختار پیزوالکتریک پرداخته شده است. عناصر مهم و اصلی سنسور از پیزوالکتریک اسکرین پرینت شده که به­عنوان عنصر حسگر عمل می کند و همچنین ۵ قطعه اساسی شامل دیافراگم، هوسینگ، الکترودها و کانکتور تشکیل شده است. از فرایندهای جوش لیزر به­­همراه وایرکات، ماشینکاری تخلیه الکتریکی، قالب پرس، تراشکاری، فرزکاری و …در روش ساخت استفاده شده است. المان حسگر، شامل یک لایه پیزوالکتریک دایره ای است که در بین دو لایه هادی اسکرین با ضخامت ۵/۰ میلی متر و قطر ۵ میلی متر پرینت شده است. المان حسگر ساختاری متشکل از یک خازن صفحه ای با فیلم پیزوالکتریک به­عنوان دی­الکتریک و دو لایه هادی، براساس ماده نقره به­عنوان پوشش الکترود است. فیلم پیزوالکتریک در یک محفظه فولاد ضد زنگ برای آزمون های دینامیکی بسته­بندی شده است. محدوده اندازه­گیری، فشار های تا MPa ۱۰۰ را دربر می گیرد، درحالی که زمان پاسخ کمتر از sµ۱۰ می باشد. این سنسور فشار دینامیکی برای اندازه گیری فشارهای گذرا یا تغییرات دینامیکی فشار در مایعات یا گازها مناسب است.

Keywords:

سنسور پیزوالکتریک , فناوری فیلم ضخیم , سنسورهای فشار بالا