一种薄膜温度烧蚀复合传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种薄膜温度烧蚀复合传感器及其制备方法，所述传感器是一种绝热层材料烧蚀温度与烧蚀速率测量集成型薄膜传感器。本发明专利技术采用微机械加工技术在基片表面制作了一组薄膜热电偶，然后将薄膜热电偶垂直埋设于绝热层内，这样，在绝热层材料的烧蚀过程中，就可以通过薄膜热电偶组测量出绝热层烧蚀面以及绝热层不同深度点的温度，并可通过薄膜热电偶的通断判断绝热层烧蚀面的位置，结合烧蚀时间，可得出绝热层材料的烧蚀速率。采用这种发明专利技术的有益效果是可同时对绝热层材料烧蚀过程中的温度变化及绝热层烧蚀速率进行测量，为绝热层的设计提供数据参考，并且采用这种发明专利技术的薄膜温度烧蚀传感器制备工艺简单，结构可靠。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于薄膜特种传感器
，具体涉及一种基于微机械加工技术的薄膜传感器及其制备方法。更具体地说，本专利技术涉及一种薄膜温度烧蚀复合传感器及其制备方法，通过薄膜热电偶实现绝热层烧蚀温度和烧蚀速率的测量，这种薄膜温度烧蚀复合传感器制造工艺简单，具有较 高的测量精度。
技术介绍
绝热层主要应用于固体火箭发动机、再入大气飞行器等航天器的防热保护中，绝热层性能的好坏直接影响到发动机工作的可靠性，甚至影响到火箭发射的成败。绝热层的工作环境十分恶劣，它要经受高温高压气体的烧蚀和凝相颗粒的冲刷，严重时会导致内绝热层防护失效，发动机壳体烧穿，造成发动机失效。因此，绝热层厚度及其几何形状等直接影响到固体火箭发动机结构可靠性，而绝热层的设计是由其烧蚀情况来确定的，绝热层材料烧蚀速率是绝热层设计的重要参考依据之一。另外，由于与周围空气的剧烈摩擦，绝热层表面的温度急剧升高，如果不能正确掌握绝热层温度变化，设计合适的绝热层厚度，温度会传递至飞行器机体表面，并引起机体表面温度急剧升高，进而导致机体材料的结构强度降低、刚度下降，造成飞行器外形破坏，严重时将导致发射失败。飞行器表面温度剧烈升高，如果大量气动热来不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜温度烧蚀复合传感器，其特征在于，所述薄膜温度烧蚀复合传感器（1）包括基片（2），设于基片（2）上的过渡层（3），设于过渡层（3）上的薄膜热电偶阵列；所述薄膜热电偶阵列上设有保护膜（6）；所述薄膜热电偶阵列由两个以上包括A电极（4）和B电极（5）的薄膜热电偶（10）构成；所述薄膜热电偶（10）包括将薄膜热电偶（10）的热电势信号引出的补偿导线（7）；所述基片（2）材料为Al2O3陶瓷；所述过渡层（3）材料为Ta2O5；所述保护膜（6）为电介质材料。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜温度烧蚀复合传感器，其特征在于，所述薄膜温度烧蚀复合传感器(I)包括基片(2)，设于基片(2)上的过渡层(3)，设于过渡层(3)上的薄膜热电偶阵列；所述薄膜热电偶阵列上设有保护膜(6);所述薄膜热电偶阵列由两个以上包括A电极(4)和B电极(5)的薄膜热电偶(10)构成；所述薄膜热电偶(10)包括将薄膜热电偶(10)的热电势信号引出的补偿导线(7);所述基片(2)材料为Al2O3陶瓷；所述过渡层(3)材料为Ta2O5 ;所述保护膜(6)为电介质材料。2.如权利要求I所述的薄膜温度烧蚀复合传感器，其特征在于，所述基片(2)直径为50mm 150mm,厚度O. 5mm Imm ;所述过渡层(3)厚度为O. 05 μ m O. Ium ;所述薄膜热电偶(10)的厚度为O. 2μπι O. 5μπι ;所述保护膜(6)厚度为O. I μ m O. 2 μ m。3.如权利要求I所述的薄膜温度烧蚀复合传感器，其特征在于，所述薄膜热电偶(10)为R型热电偶、B型热电偶或S型热电偶。4.如权利要求3所述的薄膜温度烧蚀复合传感器，其特征在于，所述薄膜热电偶(10)为R型热电偶。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：景涛，谢贵久，颜志红，程文进，白庆星，何峰，王栋，张环宇，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十八研究所，
类型：发明
国别省市：