专利名称:耐高温抗振型电容压力传感器的制作方法
属于压力检测技术领域：
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目前国内外用于压力测量的传感器主要是应变式、压电式、电容式几种。应变式不适于高温测量，因其温漂很大；压电式虽可用于较高温度场合，但信号处理复杂，价格昂贵，不适于广泛应用；以往研制电容式压力传感器一般用金属和非金属材料构成，抗振性差，不适用于高温场合测量。
本实用新型为了解决耐高温及抗振性问题，采用了耐高温材料－氧化铝陶瓷制成电容式压力传感器，如图1所示，其特征是敏感器件由感压膜片(1)和底座(2)两部分组成。在感压膜片上镀有一园形公共电极(3)，在底座上镀有园形敏感电极(4)和环形参比电极(5)。位于中心的园电极与公共电极(3)构成压敏电容，位于边缘的环形电极(5)与公共电极构成参比电容。由于环形电极靠近边缘位置，其电容量几乎不随压力变化。因而提供了与压敏电容等温度系数的电容，便于实现温度的补偿。
为制造耐高温抗振传感器。选择理想的膜片材料是关键，氧化铝陶瓷是有熔点高、高温下性能稳定，可加工性能好等优点。因此敏感器件的膜片是采用95A1203陶瓷，用轧片方法制成，经排蜡，烧结后成型，烧结后的膜片经粗，精研磨，不平行度小于10μ，光洁度高于
6。基座采用75A1203陶瓷，经热压铸成型，排蜡烧结也经粗，精研磨后与膜片匹配。在制作的膜片和底座瓷片上，用印刷方法将银浆被在瓷片上进行焙烧，温度掌握在400－900℃为宜，保温15－20分钟后，可降温冷却。在基座上用25－40μ的云母片保证电容间隙，然后采用易熔玻璃(6)将膜片和底座封接在一起，考虑到封接的器件能承受较高的温度，所以易熔玻璃选择了TF01铅玻璃，能把95、75A1203陶瓷很好地匹配封接，封接温度500－700℃。
这种新型陶瓷电容压力传感器能在较高温度下工作，且性能稳定它可用于发动机进气口压力测量，实现空燃比调节以达到节能效果。还可用于飞机、风洞等压力测量，也可用于真空测量。
该传感器结构简单，价格便宜，适于大批量生产。
权利要求
1.一种由陶瓷材料制作敏感器件的电容压力传感器，其特征在于敏感器件是由感压膜片(1)和支承底座(2)两部分组成，在平膜片上镀有圆形公共电极(3)，在底座上与之相对的平面上镀有圆形电极(4)和环形电极(5)，在膜片与底座之间用易熔玻璃封接。
2.根据权利要求
1所述的传感器，其特征在于所述的膜片是采用95A1203瓷，底座的材料是采用75A1203瓷。
3.根据权利要求
1 所述的传感器，其特征在于形成金属银层电极的底座上用25－40μ的云母片与膜片间隔开、保证电容间隙。
4.根据权利要求
1所述的传感器，其特征在于所述的易熔玻璃(6)是选用TF01铅玻璃。
专利摘要
耐高温抗振型电容压力传感器由氧化铝陶瓷材料制成。其底座上同时镀有敏感电极和参比电极，在感应膜片上镀有公共电极，构成参比型电容压力传感器。其中敏感电容随压力变化而变化，而设置在边缘处的参比电容不随压力变化，可以起到温度补偿的作用。
文档编号G01L9/12GK87209178SQ87209178
公开日1987年12月30日 申请日期1987年6月17日
发明者王化祥, 丁公元 申请人:天津大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan