專利名稱：薄膜溫度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于測量高溫的薄膜溫度傳感器，特別是用于測量表面涂有陶瓷層的發(fā)動機(jī)燃燒室溫度的薄膜溫度傳感器。
現(xiàn)有薄膜溫度傳感器由傳感器體和裝在傳感器體上的敏感元件組成。敏感元件由敏感元件基體、鍍在敏感元件頭上的薄膜和裝在敏感元件基體內(nèi)并與薄膜連接的帶有絕緣膜的熱電偶絲組成。敏感元件基體內(nèi)裝有一根熱電偶絲，該熱電偶絲和與之聯(lián)結(jié)得薄膜為同一種材料制成，并構(gòu)成熱電偶的一極，敏感元件基體作為熱電偶的另一極。敏感元件基體和薄膜的接觸面形成熱結(jié)點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)的傳感器不適用于測量表面涂有陶瓷層的發(fā)動機(jī)燃燒室的溫度，因?yàn)樗鼪]有真實(shí)地模擬燃燒室表面的情況，在測量處沒有陶瓷絕熱層，使得測出的溫度與陶瓷表面的溫度產(chǎn)生較大的偏差，測溫精度差。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的測溫精度低的不足，而提供一種測溫精度高，響應(yīng)速度快的薄膜溫度傳感器，它特別適用于測量表面涂有陶瓷薄膜的發(fā)動機(jī)的燃燒室溫度。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是，薄膜溫度傳感器由傳感器體和裝在傳感器體上的敏感元件組成，敏感元件由敏感元件基體、鍍在敏感元件頭上的薄膜和裝在敏感元件基體內(nèi)并與薄膜連接的帶有絕緣膜的熱電偶絲組成，其特殊之處在于敏感元件內(nèi)裝有兩條由不同材料制的帶有絕緣膜的熱電偶絲，敏感元件頭上帶有一層陶瓷厚膜，陶瓷厚膜上分別鍍有兩塊不同材料的薄膜，兩塊薄膜交接處搭接在一起，兩塊薄膜分別與兩條熱電偶絲連接，連接在一起的熱電偶絲和薄膜為同一材料。
熱電偶絲上的絕緣膜可以是陶瓷膜。在敏感元件內(nèi)裝上熱電偶絲的方法可以是，在敏感元件上鉆兩個微孔，然后把帶有絕緣膜的熱電偶絲放入微孔中固定牢。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有傳感器相比取得了如下積極效果①陶瓷厚膜使沿傳感器向外的熱傳導(dǎo)大大減少，兩塊薄膜搭接在一起構(gòu)成的熱結(jié)點(diǎn)又在陶瓷厚膜上，因而提高了傳感器的響應(yīng)速度。
②該傳感器可以真實(shí)地模擬涂有陶瓷層的發(fā)動機(jī)燃燒室壁面的狀況，從而精確地測取燃燒室壁陶瓷表面的瞬時溫度。這對絕熱發(fā)動機(jī)的研究具有重要意義。
本實(shí)用新型的圖1為薄膜溫度傳感器的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為傳感器敏感頭部放大圖在附圖中，熱電偶敏感元件6裝在傳感器體4上。傳感器輸出導(dǎo)線總成1用鎖緊帽5固定在傳感器體4上。敏感元件基體11上裝有兩條熱電偶絲2、3，這兩條熱電偶絲與輸出導(dǎo)線總成1連接，這兩條熱電偶絲的裸絲13、14上包有一層陶瓷厚膜10，陶瓷厚膜10上分別鍍有薄膜7和薄膜9。薄膜7與裸絲14連接，薄膜9與裸絲13為同一種材料，薄膜9與裸絲13連接，薄膜7與裸絲14為同一種材料。薄膜7和薄膜9交接處搭接在一起，構(gòu)成熱結(jié)點(diǎn)8。
熱電偶絲裝在敏感元件上的方法是，在敏感元件基體上鉆兩個微孔，把包有陶瓷絕緣膜的熱電偶絲放入微孔中、固定牢，在敏感元件基體頭上噴鍍一層陶瓷厚膜，并將其磨平、拋光，最后分別在陶瓷厚膜上鍍上兩塊薄膜，兩塊薄膜分別與兩熱電偶絲連接。


1－傳感器輸出導(dǎo)線總成、2－熱電偶絲、3－熱電偶絲4－傳感器體、5－鎖緊帽、6－熱電偶敏感元件7－薄膜、8－熱結(jié)點(diǎn)、9－薄膜、10－陶瓷厚膜11－敏感元件基體、12－高溫電絕緣薄膜，13、14－裸絲。
權(quán)利要求1.一種薄膜溫度傳感器。它由傳感器體和裝在傳感器體上的敏感元件組成。敏感元件由敏感元件基體、鍍在敏感元件頭上的薄膜和裝在敏感元件基體內(nèi)并與薄膜聯(lián)結(jié)的帶有絕緣膜熱電偶絲組成，其特征在于敏感元件內(nèi)裝有兩條由不同材料制成的帶有絕緣膜的熱電偶絲，敏感元件頭上帶有一層陶瓷厚膜，陶瓷厚膜上分別鍍有兩塊不同材料的薄膜，兩塊薄膜交接處搭接在一起，兩塊薄膜分別與兩熱電偶絲連接在一起，連接在一起的熱電偶絲和薄膜為同一材料。
2.按照權(quán)利要求1所述的薄膜溫度傳感器，其特征在于熱電偶絲上的絕緣膜為陶瓷膜。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種薄膜式溫度傳感器。本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有傳感器測溫精度較低、響應(yīng)速度慢和不適用于表面涂有陶瓷層的發(fā)動機(jī)燃燒室上測量溫度，本實(shí)用新型采用在敏感元件頭上鍍一層陶瓷厚膜、在陶瓷厚膜上分別鍍上兩層薄膜、兩塊薄膜分別與裝在敏感元件內(nèi)的兩根熱電偶絲連接、兩塊薄膜相交處搭接在一起構(gòu)成熱接點(diǎn)這樣的結(jié)構(gòu)，有效地提高了測溫精度和響應(yīng)速度，這種傳感器特別適用于絕熱發(fā)動機(jī)燃燒室的溫度測量。
文檔編號G01K7/00GK2041425SQ8821602
公開日1989年7月19日 申請日期1988年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月11日
發(fā)明者郭七一 申請人:北京理工大學(xué)