一种压力传感薄膜材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种压力传感薄膜材料及其制备方法和应用，属于薄膜材料技术领域。压力传感薄膜材料包括由下至上依次层叠的金属基体、压阻敏感层、电极层和耐磨防护层，所述电极层封装在所述耐磨防护层和所述压阻敏感层之间；且电极层耐磨防护层均与压阻敏感层、电极层连接；其中，所述压阻敏感层为掺杂Ni的类金刚石薄膜；所述电极层为Cr；所述耐磨防护层为Al2O3。本发明专利技术公开了一种压力传感薄膜材料，通过添加Ni元素在类金刚石薄膜中，制备得到具有高灵敏度的压阻敏感层，有利于提高材料的应变灵敏度。本发明专利技术的压力传感薄膜材料制备得到的压力传感器具有灵敏度高、硬度高、耐磨性好的多功能集成。多功能集成。多功能集成。

【技术实现步骤摘要】
一种压力传感薄膜材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及薄膜材料
，更具体地，涉及一种压力传感薄膜材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]中国和国际制造业面临产业升级和革新，其最核心的方面是智能化制造，不管是物联网还是数字化制造，最前端都将是智能化，所有这些都离不开传感器。目前的传感器大多是分立式器件，不具备防护功能，无法安装于摩擦、氧化、腐蚀的苛刻工作环境中；传感器离工作表面较远，无法正确反映工具和机械零部件的温度、压力等实时工作状态。智能制造最重要的技术之一是发展融合耐磨防护与薄膜传感器于一体、结构功能一体化的先进传感器技术。
[0003]目前薄膜传感器埋入在耐磨防护涂层下的电路信号稳定性、界面结合、耐磨防护功能等难题尚未解决；如何实现在保证测量信号准确快速的同时，不影响工具和零部件在苛刻使役环境下的性能还是实现智能传感器工业应用的瓶颈难题。
[0004]因此，面对智能制造产业的需求和技术挑战，提供一种面向智能制造的耐磨防护涂层
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嵌入式薄膜传感器一体化技术，攻克结构功能一体化薄膜传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力传感薄膜材料，其特征在于，包括由下至上依次层叠的金属基体、压阻敏感层、电极层和耐磨防护层，所述电极层封装在所述耐磨防护层和所述压阻敏感层之间；且电极层耐磨防护层均与压阻敏感层、电极层连接；其中，所述压阻敏感层为掺杂Ni的类金刚石薄膜；所述电极层为Cr；所述耐磨防护层为Al2O3。2.如权利要求1所述压力传感薄膜材料，其特征在于，所述压阻敏感层中，Ni含量为0.8～15at.％。3.如权利要求1所述压力传感薄膜材料，其特征在于，所述压阻敏感层的厚度为4～8μm。4.如权利要求1所述压力传感薄膜材料，其特征在于，所述电极层的厚度为0.1～0.3μm。5.如权利要求1所述压力传感薄膜材料，其特征在于，所述耐磨防护层的厚度为2～4μm。6.如权利要求1～5任一项所述压力传感薄膜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：采用磁控溅射在金属基体表面沉积压阻敏感层；步骤S2：利用电极掩膜板和直流磁控溅射在所述压阻敏感层上沉积电极层，且所述电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海庆，叶志鹏，吴正涛，陈桂弟，王启民，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：