Fabrication of All-SiC Fiber-Optic Pressure Sensors for High-Temperature Applications.
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DOI：
10.3390/s16101660
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发表时间：
2016-10-17
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhang D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiang Y;Li J;Zhou Z;Jiang X;Zhang D
基于单晶碳化硅(SIC)的压力传感器可以在恶劣的环境中使用，因为它们在高温下表现出稳定的机械和电气性能。研制了一种全碳化硅光纤压力传感器。采用超声振动磨削法(UVMG)加工碳化硅传感器薄膜，磨削力小，表面粗糙度低。传感头由两层碳化硅采用镍扩散连接的方法密封连接而成。该压力传感器在0.1~0.9 Mpa范围内具有良好的线性关系，在室温下的分辨率为0.27%F.S.(满标度)。
Single-crystal silicon carbide (SiC)-based pressure sensors can be used in harsh environments, as they exhibit stable mechanical and electrical properties at elevated temperatures. A fiber-optic pressure sensor with an all-SiC sensor head was fabricated and is herein proposed. SiC sensor diaphragms were fabricated via an ultrasonic vibration mill-grinding (UVMG) method, which resulted in a small grinding force and low surface roughness. The sensor head was formed by hermetically bonding two layers of SiC using a nickel diffusion bonding method. The pressure sensor illustrated a good linearity in the range of 0.1–0.9 MPa, with a resolution of 0.27% F.S. (full scale) at room temperature.
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