欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

一種薄膜熱電偶及其制造方法

文檔序號:3361848閱讀:224來源:國知局
專利名稱:一種薄膜熱電偶及其制造方法
技術領域
本發(fā)明屬于溫度測量技術領域,具體涉及一種薄膜式熱電偶及其制造方法。
背景技術
熱電偶是熱電溫度計的敏感元件,它的測溫原理是基于1821年塞貝克(Seebeck) 發(fā)現(xiàn)的熱電效應。請參閱圖1,其是熱電偶測溫的原理示意圖。圖中,兩種不同的導體A和 B連接在一起,構成一個閉合回路,且導體A和導體B之間的相連的兩個接點分別為測溫點 1和參考點2。其中,導體A,B稱為熱電極,測溫點1通常是焊接在一起,測量時置于測溫場 用于感受被測溫度,參考點2則保持溫度恒定,以作為參考。當測溫點1和參考點2的溫度不同時,回路中就會產(chǎn)生熱電動勢,這種現(xiàn)象就稱為 熱電效應。該熱電動勢稱為塞貝克溫差電動勢,簡稱“熱電動勢”,記為Et而熱電偶就是 通過測量該熱電動勢來實現(xiàn)測溫的。目前,對于金屬結構表面的溫度測量是直接將熱電偶焊接在金屬結構表面進行 的。對于非金屬結構表面的溫度測量,常采用將熱電偶焊接在金屬片上,再將金屬片粘貼在 非金屬結構表面的方法進行。由于金屬片與非金屬結構材料的熱膨脹系數(shù)差異較大,測溫 過程中經(jīng)常會出現(xiàn)金屬片浮空甚至脫落現(xiàn)象,因此可靠性欠佳,測量精度較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為了解決現(xiàn)有技術非金屬結構表面溫度測量可靠性欠佳,測量精 度較低的問題,本發(fā)明提供了一種測溫過程不易發(fā)生浮空及脫落,可靠性較佳,測量精度較 高的薄膜熱電偶。另外,本發(fā)明還提供一種薄膜熱電偶的制造方法。本發(fā)明的技術方案一種薄膜熱電偶,其包括熱電極A、熱電極B和連接引線,其 中,所述熱電極A和熱電極B的交接處為測溫點,所述連接引線分別從熱電極A和熱電極B 引出,其特征在于所述熱電極A和熱電極B通過真空離子濺射的方式成型在待測構件表面。所述薄膜熱電偶進一包括非金屬薄膜,所述熱電極A和熱電極B通過真空離子濺 射的方式成型在非金屬薄膜表面,該非金屬薄膜粘接在待測構件表面。所述熱電極A和熱電極B的厚度在8 12微米之間。一種薄膜熱電偶的制造方法,其包括如下步驟步驟1 提供并安裝靶材和A組掩模版,其中,所述靶材為標準熱電極材料;步驟2 清洗待測構件測溫點部位,并安裝待測構件;步驟3 抽真空并烘烤,當真空抽到10_3Pa時,加熱烘烤到150°C 250°C,并保持 氣壓不高于3. 0Xl(T3Pa ;步驟4 輝光清洗,充惰性氣體至0. 5 2. OX 10_3Pa,打開離子清洗電源,電壓從 1000V 2000V范圍逐步調(diào)整,使輝光清洗由弱逐漸增強,真空室內(nèi)出現(xiàn)清晰的輝光,整個輝光清洗過程約保持8 12分鐘;步驟5 在待測構件上濺射鍍膜,啟動濺射電源和偏壓電源,減少惰性氣體供給 量,使真空度達到8 X 10_2Pa,偏壓電源電壓從零V起逐步調(diào)高至60 100V,濺射電源電壓 從零V起逐步調(diào)高至500 700V,電流設定在3 5A,保持濺射鍍膜過程10 20分鐘,使 鍍膜厚度達到8 12微米,形成熱電極A ;步驟6 冷卻10 20分鐘后,充惰性氣體降低真空度至1 3X 10沖£1,停留5分 鐘后,充入大氣;步驟7 取出待測構件,將A組掩模版更換為B組掩模版,并重復步驟2至步驟6, 形成熱電極B,且二次所鍍薄膜之間存在作為測溫點的交接點;步驟8 在熱電極A和熱電極B上分別設置引線。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明通過真空離子濺射方法在非金屬薄膜或待測構件表面 形成熱電極A和熱電極B,所述熱電極A和熱電極B相交構成熱電偶,可實現(xiàn)對溫度的測量。 由于本發(fā)明的熱電偶是通過真空離子濺射形成,因此可靠性高,避免了由于熱膨脹系數(shù)的 差異所引起的浮空或脫落問題,測量精度較高,具有較大的實際應用價值。


圖1是熱電偶測溫的原理示意圖;圖2是本發(fā)明薄膜熱電偶第一實施方式的結構示意圖;其中,1-測溫點、2-參考點、3-待測構件、4-熱電極A、5-熱電極B、6-引出線。
具體實施例方式下面通過具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細說明請參閱圖2,其是本發(fā)明薄膜熱電偶第一實施方式的結構示意圖。所述薄膜熱電偶 包括熱電極A4、熱電極B5和一對引出線6。其中,所述熱電極A4和熱電極B5為兩種標準 熱電極材料,二者通過真空離子濺射的方式直接生成在待測構件3的表面上。而且所述熱 電極A4和熱電極B5相互交接形成熱電偶,且交接處重合并緊密接觸,二者的交接點為測溫 點1。同時,引出線6分別從熱電極A4和熱電極B5引出。實際測量時,一般以零度作為參 考點,熱電偶參考點常用的采用方式有兩種,一種是將引出線6置入一冰瓶中,以零度作為 參考點。另一種是將引出線6與一測量模塊連接,室溫作為參考點,由測量模塊對室溫進行 修正,修正后參考點仍為零度。由于薄膜熱電偶通過真空離子濺射的方式在待測構件3表面上直接濺射生成構 成熱電偶的熱電極A4和熱電極B5,因此熱電偶與待測構件之間連接緊密可靠,不易浮空脫 落,測量精度較高。下面提供所述薄膜熱電偶的制造方法,其包括如下工藝步驟1.制作靶材、掩膜版、卡具;
2.安裝靶材;
3.清洗待測構件測溫點部位,去除油污;
4.安裝待測構件;
5.安裝A組掩膜版;
6.抽真空、烘烤,真空度指示達到10_3Pa啟動加熱器,進行加熱,烘烤電壓控制在160V以內(nèi),溫度到200°C,關加熱器,真空度應優(yōu)于3. 0 X 10_3Pa ;7.輝光清洗7. 1 充 Ar 氣至 0. 5 2. 0 X l(T3Pa ;7. 2開離子清洗電源,逐步調(diào)高電壓,使真空室內(nèi)出現(xiàn)清晰的輝光,輝光清洗一般 由弱逐漸調(diào)強;7. 3輝光清洗10分鐘,關清洗電源;8.濺射鍍膜8. 1啟動濺射電源、偏壓電源;8. 2減少Ar氣供給量,使真空度達到8 X 10_2Pa ;8. 3偏壓電源電壓從零V起逐步調(diào)高至80V ;8. 4濺射電源電壓從零V起逐步調(diào)高至600V左右,電流設定在3 5A ;8. 5濺射鍍膜過程持續(xù)進行10 20分鐘,使得鍍膜厚度約為10微米;8. 6冷卻10 20分鐘后,充Ar氣降低真空度至1 3X lO—Pa,然后停留5分鐘 后充入大氣;9.取出工件,更換為B組掩膜版;10.重復 6-8. 6 過程;11.鍍膜后的外觀檢查。本發(fā)明熱電偶的制造方法中,靶材為標準熱電極材料,且靶材、掩膜版、卡具的制 作以及靶材的安裝參考普通真空濺射方式設置即可。根據(jù)待測構件測溫范圍,可選擇不同 分度號的熱電偶材料。國際電工委員會在1975年向世界各國推薦了 7種標準化熱電偶,即 7種分度號的熱電偶,每種熱電偶都由兩種熱電極材料A、B組成。這七種分度號的熱電偶 都可以通過濺射的方法制作在待測構件表面,只是具體工藝參數(shù)略有不同。因此根據(jù)熱電 偶材料的不同,本發(fā)明熱電偶制造方法中的各參數(shù)可存在一定的差異,如烘烤溫度不限于 200°C,可根據(jù)材料性質(zhì)差異在150°C 250°C內(nèi)作調(diào)整。輝光清洗時,不限于充入氬氣,還 可以為其它惰性氣體,且輝光清洗時間不限于10分鐘,可在10分鐘上下作小幅浮動,如可 以保持8 12分鐘的輝光清洗。偏壓電源電壓從零V起可逐步調(diào)高至60 100V,濺射電 源電壓從零V起逐步調(diào)高至500 700V,且所鍍的熱電極厚度也可在8 12微米范圍內(nèi)變 化。另外,本發(fā)明薄膜熱電偶第二實施方式的結構方式和第一實施方式相似,只是還 包括一非金屬薄膜。而且本實施方式中,薄膜熱電偶的熱電極A和熱電極B均通過真空離 子濺射的方式生成在非金屬薄膜上,實際使用時,再將所述濺射有熱電偶的非金屬薄膜膠 接在待測構件表面。由于薄膜熱電偶的非金屬薄膜與非金屬結構材料的熱膨脹系數(shù)差異 小,因此測溫過程薄膜熱電偶不易發(fā)生浮空及脫落現(xiàn)象,可靠性較佳,而且該薄膜熱電偶體 積較小,精度高,安裝簡單,通過粘貼在非金屬結構表面,可以方便實現(xiàn)各種非金屬結構表 面的溫度測量。綜上所述本發(fā)明通過真空離子濺射方法在非金屬薄膜或待測構件表面形成熱電 極A和熱電極B,所述熱電極A和熱電極B相交構成熱電偶,從而實現(xiàn)對溫度的測量,避免了 由于熱膨脹系數(shù)的差異所引起的浮空或脫落問題,具有可靠性高,測量精度高的特點。
權利要求
一種薄膜熱電偶,其包括熱電極A、熱電極B和連接引線,其中,所述熱電極A和熱電極B的交接處為測溫點,所述連接引線分別從熱電極A和熱電極B引出,其特征在于所述熱電極A和熱電極B通過真空離子濺射的方式成型在待測構件表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的薄膜熱電偶,其特征在于還包括非金屬薄膜,所述熱電極A 和熱電極B通過真空離子濺射的方式成型在非金屬薄膜表面,該非金屬薄膜粘接在待測構 件表面。
3.根據(jù)權利要求2所述的薄膜熱電偶,其特征在于所述熱電極A和熱電極B的厚度 在8 12微米之間。
4.一種薄膜熱電偶的制造方法,其特征在于,包括如下步驟步驟1 提供并安裝靶材和A組掩模版,其中,所述靶材為標準熱電極材料;步驟2 清洗待測構件測溫點部位,并安裝待測構件;步驟3 抽真空并烘烤,當真空抽到10_3Pa時,加熱烘烤到150°C 250°C,并保持氣壓 不高于 3. 0Xl(T3Pa ;步驟4 輝光清洗,充惰性氣體至0. 5 2. OX 10_3Pa,打開離子清洗電源,電壓從 1000V 2000V范圍逐步調(diào)整,使輝光清洗由弱逐漸增強,真空室內(nèi)出現(xiàn)清晰的輝光,整個 輝光清洗過程約保持8 12分鐘;步驟5 在待測構件上濺射鍍膜,啟動濺射電源和偏壓電源,減少惰性氣體供給量,使 真空度達到8 X 10_2Pa,偏壓電源電壓從零V起逐步調(diào)高至60 100V,濺射電源電壓從零V 起逐步調(diào)高至500 700V,電流設定在3 5A,保持濺射鍍膜過程10 20分鐘,使鍍膜厚 度達到8 12微米,形成熱電極A ;步驟6 冷卻10 20分鐘后,充惰性氣體降低真空度至1 3X lC^Pa,停留5分鐘后 充入大氣;步驟7 取出待測構件,將A組掩模版更換為B組掩模版,并重復步驟2至步驟6,形成 熱電極B,且二次所鍍薄膜之間存在作為測溫點的交接點;步驟8 在熱電極A和熱電極B上分別設置引線。
全文摘要
本發(fā)明屬于溫度測量技術領域,具體涉及一種薄膜式熱電偶及其制造方法。本發(fā)明薄膜熱電偶,其包括熱電極A、熱電極B和連接引線,其中,所述熱電極A和熱電極B的交接處為測溫點,所述連接引線分別從熱電極A和熱電極B引出。其中,所述熱電極A和熱電極B通過真空離子濺射的方式成型在待測構件表面。另外,本發(fā)明還提供所述薄膜熱電偶的制造方法。本發(fā)明薄膜熱電偶由于通過真空離子濺射的方式在待測構件表面上直接濺射生成構成熱電偶的熱電極A和熱電極B,因此熱電偶與待測構件之間連接緊密可靠,不易浮空脫落,測量精度較高。
文檔編號C23C14/04GK101819071SQ20101012456
公開日2010年9月1日 申請日期2010年3月16日 優(yōu)先權日2010年3月16日
發(fā)明者成竹, 郝慶瑞 申請人:中國飛機強度研究所
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1
麻阳| 宾阳县| 田林县| 武冈市| 璧山县| 辉南县| 鸡东县| 白玉县| 河津市| 开阳县| 交口县| 旬邑县| 永胜县| 万荣县| 桃园县| 盘锦市| 宁晋县| 邓州市| 昭苏县| 天等县| 剑阁县| 公安县| 成安县| 措美县| 武陟县| 新化县| 达拉特旗| 阿拉善右旗| 新闻| 汶上县| 炎陵县| 永靖县| 碌曲县| 邻水| 宁德市| 邵阳县| 昔阳县| 石棉县| 台山市| 个旧市| 泸水县|