采用的材料包括但不限于铂丝、铂铑丝、钨丝、钼丝中的一种。
[0034]烧蚀测棒11的内芯金属线3在穿入绝缘管I时，一般要先涂敷上少量的填充材料，以填满线和管之间的间隙，并起到固定金属丝的作用；填充材料采用但不限于环氧树脂胶和纳米二氧化钛的混合液。
[0035]内芯金属线3和表面镀膜层2也可以采用薄膜溅射、厚膜涂敷或锡钎焊方式进行电连接，这种电连接用于产品在烧蚀前的性能测试；在烧蚀过程中，首先导电胶4会被破坏，而防热层表面形成的等离子体和碳化层均为电的良导体，以此来形成了内芯金属线和表面镀膜层2的电连接。
[0036]绝缘紧固圈5采用的材料包括但不限于环氧玻璃布层压板、聚四氟乙烯、聚砜中的一种，用于固定烧蚀电阻并将其和外壳12绝缘。
[0037]烧蚀测棒11的表面镀膜层2涂敷一层表面保护涂层，该保护涂层用于在产品安装到防热层前，对表面镀膜层2进行保护；该保护涂层易溶于有机溶剂，以便在产品总装时全部清洗掉，表面保护涂层7采用的材料包括但不限于石蜡、醇酸清漆中的一种。
[0038]图3为本发明的产品电路示意图；图3(a)为该烧蚀厚度传感器的元器件符号，本质上该传感器就是一个和烧蚀厚度相关的可变电阻，因此可称之为烧蚀电阻。符号左端的箭头表示，元件的前端不是直接电连接，而是通过烧蚀时的等离子体和碳化层进行电连接。
[0039]图3(b)为采用恒流源方式进行烧蚀电阻测量的电路，由于烧蚀电阻和烧蚀厚度成线性关系，因此该电路的输出电压信号和烧蚀厚度成线性关系。
[0040]图3(c)为采用电阻分压方式进行烧蚀电阻测量的电路。该电路的输出电压和烧蚀厚度为非线性关系，所获取的数据需进行非线性修正。
[0041]图4为烧蚀厚度传感器在再入飞行器的防热层15不同部位安装的示意图。
[0042]首先在再入飞行器的防热层15的需要安装烧蚀厚度传感器16的位置，打一个比烧蚀测棒11直径略大的孔；将烧蚀测棒11表面的保护涂层清洗干净；如果防热层15是导电材料，还需在烧蚀测棒11外再涂敷一层高温绝缘材料，待固化后再安装；在烧蚀测棒11外涂上和防热层15材料匹配的高温胶，然后将测棒11插入防热层15安装位置预先打好的孔中，待胶固化后即可。
[0043]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
【主权项】
1.一种采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，包括烧蚀测棒(11)、外壳(12)、电路板(13)和接插件(14)，其特征在于，所述烧蚀测棒(11)和接插件(14)分别连接在电路板(13)上，所述电路板(13)安装在外壳(12)内，所述烧蚀测棒(11)包括绝缘管(I)、内芯金属线(3)、绝缘紧固圈(5)和镀膜引线￠)，所述绝缘管(I)的外壁镀上一层表面镀膜层(2)，表面镀膜层(2)的表面涂敷有一层表面保护涂层(7)，绝缘管(I)内插入有一根内芯金属线(3)，绝缘管⑴的前端通过导电胶⑷将内芯金属线⑶和表面镀膜层⑵进行电连接，绝缘管(I)的尾端外壁镀膜上连接有镀膜引线(6)，所述镀膜引线(6)和内芯金属线(3)组成一个电阻，所述绝缘管(I)的尾部外壁套设有一个绝缘紧固圈(5)。2.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述绝缘管(I)采用的材料包括但不限于陶瓷、石英、高温玻璃、环氧玻璃布中的一种，绝缘管(I)的外径为 1.2 ?3mm。3.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述表面镀膜层(2)为薄膜镀层或厚膜涂层，表面镀膜层(2)包括但不限于金属膜、碳膜、掺杂半导体膜、金属氧化物膜中的一种，表面镀膜层(2)上刻蚀螺旋形、直线形或阶梯形的沟槽。4.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述内芯金属线(3)采用的材料包括但不限于铂丝、铂铑丝、钨丝、钼丝中的一种。5.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述绝缘管(I)内和内芯金属线(3)之间设有填充材料，填充材料采用但不限于环氧树脂胶和纳米二氧化钛的混合液。6.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述内芯金属线(3)和表面镀膜层(2)也可以采用薄膜溅射、厚膜涂敷或锡钎焊方式进行电连接。7.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述绝缘紧固圈(5)采用的材料包括但不限于环氧玻璃布层压板、聚四氟乙烯、聚砜中的一种。8.根据权利要求1所述的采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，其特征在于，所述表面保护涂层(7)采用的材料包括但不限于石蜡、醇酸清漆中的一种。
【专利摘要】本发明公开了一种采用膜工艺的烧蚀厚度传感器，包括烧蚀测棒、外壳、电路板和接插件，烧蚀测棒和接插件分别连接在电路板上，电路板安装在外壳内，烧蚀测棒包括绝缘管、内芯金属线、绝缘紧固圈和镀膜引线，绝缘管的外壁镀上一层表面镀膜层，表面镀膜层的表面涂敷有一层表面保护涂层，绝缘管内插入有一根内芯金属线，绝缘管的前端通过导电胶将内芯金属线和表面镀膜层进行电连接，绝缘管的尾端外壁镀膜上连接有镀膜引线，镀膜引线和内芯金属线组成一个电阻，绝缘管的尾部外壁套设有一个绝缘紧固圈。本发明具有体积小、重量轻、精度高、对防热层破坏小、生产工艺简单、便于成本控制的优点，可以做到标准化、系列化以及小型化，不存在放射污染。
【IPC分类】G01B7/06
【公开号】CN105066865
【申请号】CN201510425330
【发明人】张昌金, 程言峰, 徐雨秀, 刘建生, 石松
【申请人】张昌金
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年7月19日