一种精密级航空发动机专用温度传感器制造技术

本实用新型专利技术公开一种精密级航空发动机专用温度传感器，包括测量端、冷端、铠装丝材、屏蔽补偿导线、密封填充层、绝缘层、热电偶丝和补偿导线。热电偶丝采用高稳定性的镍铬硅—镍硅(N型)热电偶材料，其允差为0.4℃或0.25t％；绝缘层为氧化镁粉；密封填充层为N型热电偶的负极材料(NN)；补偿导线为多股的延长型补偿导线；在300℃～1100℃的温度范围内，其精度可以达到0.25t％。本实用新型专利技术适用于较高的温度，既稳定又耐高温氧化，测量精度高且适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于精密仪器
，涉及温度传感器，尤其是一种精密级航空发动机专用温度传感器。
技术介绍
温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。目前国内航空发动机用温度传感器90％以上采用K型热电偶，由于K型热电偶存在着在300℃～500℃之间，由于材料的晶格短程有序而引起的热电势不稳定，其差值可以达到2～5℃；在800℃左右，由于材料的宣传性氧化而引起热电势不稳定。在高温下，抗氧化性能差，易造成温度示值的漂移。N型适合于较高的温度，因为它们既稳定又耐高温氧化，N型热电偶克服了以上缺点，从而制造出一种高精度、高稳定性的铠装热电偶。
技术实现思路
本技术为解决现有技术的不足，提供一种精密级航空发动机专用温度传感器，针对现有航空发动机温度传感器材料的固有缺陷特制造出一种高精度、高稳定性的铠装热电偶。本技术的技术方案如下：一种精密级航空发动机专用温度传感器，包括测量端、冷端、铠装丝材、屏蔽补偿导线、密封填充层、绝缘层、热电偶丝和补偿导线。进一步，热电偶丝采用高稳定性的镍铬硅—镍硅(N型)热电偶材料，其允差为0.4℃或0.25t％，精度高于一级，简称精密级。进一步，绝缘层为氧化镁粉，具有防潮的功能。进一步，密封填充层为N型热电偶的负极材料(NN)，保证铠装热点偶组合体物理化学性能的相容性。进一步，补偿导线为多股的延长型补偿导线，其允差也为精密级，且偏差方向和铠装热电偶的偏差方向一致。进一步，300℃～1100℃的温度范围内，其精度可以达到0.25t％。由于此类航空发动机传感器都为短型和超短型的(长度多为小于150mm)，而热电偶丝和补偿导线接头的温度通常较高，且有较大的温度梯度，因此接点必须用激光焊接，封接材料都为耐600℃高温的密封填充层。从而保证了温度传感器的测量精度和可靠性。本技术的效果和益处是：(1)该精密级航空发动机专用温度传感器，克服现有温度传感器固有缺陷特制造出高精度、高稳定性的铠装热电偶；(2)适用于较高的温度，既稳定又耐高温氧化，测量精度高且适用范围广。附图说明图1精密级航空发动机专用温度传感器剖面示意图。图中：1测量端；2冷端；3铠装丝材；4屏蔽补偿导线；5密封填充层；6绝缘层；7热电偶丝；8补偿导线。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。一种精密级航空发动机专用温度传感器，如说明书附图1所示，包括测量端1、冷端2、铠装丝材3、屏蔽补偿导线4、密封填充层5、绝缘层6、热电偶丝7和补偿导线8。实施例精密级航空发动机专用温度传感器为超短型的铠装热电偶，其长度仅为45mm，为提高其响应时间对它的测量端1进行了缩径，在冷端2封装时进行抽真空及充氩气。铠装热电偶的热电偶丝7和补偿导线8的接头采用了激光点焊，焊接长度大于1mm，不允许用第三种材料进行钎焊。由于超短性热电偶在节点处的温度梯度较大，易产生较大的热电势，而造成测量值偏差过大(5～10℃偏差)。为保证铠装热电偶±0.2℃或0.25t％精度，要选用的偏差和热电偶一个方向的屏蔽补偿导线4。由于热电偶丝7和补偿导线8的接点处温度较高，故采用常用温度600℃的密封填充层5以保证可靠性。铠装热电偶的绝缘层6为氧化镁粉，其具有不吸潮的特性，从而保证了铠装热电偶测量端1封装焊接时，氧化镁粉释放出水蒸气从而劣化了测量端的焊接质量，同时，大大减少了铠材去潮气的工时。为保证铠装热电偶的精度和稳定性，密封填充层5选用了N型热电偶的负极材料，保证了组合体物理化学性能的相容性。说明书附图只作为产品的结构、原理示意图，实际产品结构和尺寸以专利技术者设计生产图纸为准。上面所述的实施例仅仅是对本技术的实施方式进行描述，并非对本技术的构思和范围进行限定。在不脱离本技术设计构思的前提下，本领域普通人员对本技术的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本技术的保护范围，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精密级航空发动机专用温度传感器，包括测量端（1）、冷端（2）、铠装丝材（3）、屏蔽补偿导线（4）、密封填充层（5）、绝缘层（6）、热电偶丝（7）和补偿导线（8），其特征在于，所述热电偶丝（7）采用镍铬硅—镍硅N型热电偶材料，其允差为0.4℃或0.25t%；所述绝缘层（6）为表面改性的氧化镁粉；所述密封填充层（5）为N型热电偶的负极材料NN；所述补偿导线（8）为多股的延长型补偿导线，且偏差方向和铠装热电偶的偏差方向一致。

【技术特征摘要】
1.一种精密级航空发动机专用温度传感器，包括测量端（1）、冷端（2）、铠装丝材（3）、屏蔽补偿导线（4）、密封填充层（5）、绝缘层（6）、热电偶丝（7）和补偿导线（8），其特征在于，所述热电偶丝（7）采用镍铬硅—镍硅N型热电偶材料，其允差为0.4℃或0.25t%；所述绝缘层（6）为表面改性的氧化镁粉；所述密封填充层（5）为N型热电偶的负极材料NN；所述补偿导线（8...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振华，雷和朝，
申请(专利权)人：牧星航空传感器技术太仓有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32