[發明專利]壓力測量單元

有效

• 申請號: 201380062118.0
• 申請日: 2013-10-29
• 公開（公告）號: CN104823032B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 武爾費特·德魯斯;尼爾斯·波納特;安德烈亞斯·羅斯貝格;埃爾克·施密特
• 申請（專利權）人: 恩德萊斯和豪瑟爾兩合公司
• 主分類號: G01L9/00
• 分類號: G01L9/00;G01L19/06
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 戚傳江,金潔

1.一種壓力測量單元(20)，所述壓力測量單元(20)包括彈性測量膜(21)，其中，所述測量膜(21)可以第一壓力在第一側上接觸，并且可以第二壓力在背向所述第一側的第二側上接觸，其中，所述測量膜(21)可根據所述第一壓力和所述第二壓力之間的差偏移，其中，所述測量膜(21)壓密地將面向所述測量膜(21)的第一側的第一體積與面向所述測量膜(21)的第二側的第二體積隔離，其中，所述壓力測量單元(20)還包括換能器，用于將所述測量膜(21)的壓力相關偏移轉換為電或光學信號，其特征在于，在所述測量膜(21)的平衡狀態下，所述測量膜(21)在至少處于徑向邊緣區域(24)的至少所述測量膜(21)的表面處具有壓應力，在所述邊緣區域(24)中在壓力加載下在所述測量膜(21)的偏移狀態下，發生最大張應力。

2.根據權利要求1所述的壓力測量單元，其中，所述測量膜(21)具有壓應力的所述徑向區域從最小半徑r_min至少向外延伸至所述可偏移區域的外半徑r_a。

3.根據權利要求2所述的壓力測量單元，其中，所述最小半徑r_min和所述可偏移區域的外半徑r_a之間的比r_min/r_a不小于0.6，特別是不小于0.7。

4.根據權利要求2或3所述的壓力測量單元，其中，所述最小半徑r_min和所述可偏移區域的外半徑r_a之間的比r_min/r_a不大于0.9，特別是不大于0.85。

5.根據權利要求2、3或4所述的壓力測量單元，其中，所述測量膜(21)具有壓應力的所述徑向區域向外延伸大于所述可偏移區域的外半徑r_a至最大半徑r_max，在該情況下r_max/r_a≥1.05，特別是≥1.1。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的壓力測量單元，其中，所述壓應力在所述測量膜(21)的平衡位置中具有不小于50Mpa，特別是不小于80Mpa，并且優選不小于100MPa的最大值。

7.根據前述權利要求中的任一項所述的壓力測量單元，其中，所述測量膜在環狀體積中具有平均壓應力，所述環狀體積在所述最小半徑r_min和所述最大半徑r_max之間延伸，其中，(r_max-r_min)/r_a≥0.1，其中，所述環狀體積具有從所述測量膜的表面開始為0.05h的深度，其中，h為所述測量膜的厚度，所述平均壓應力不小于20MPa，特別是不小于40MPa，并且優選地不小于80MPa。

8.一種制備用于特別是根據前述權利要求中的任一項所述的壓力測量單元的測量膜的方法，包括下列步驟：

提供陶瓷材料的膜坯；

通過表面處理將壓應力引入所述膜坯；和

減小至少第一徑向區域中的所述壓應力，

其中，至少第二徑向區域中的所述壓應力保留或較弱地減小。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述表面處理包括磨削和/或研磨。

10.根據權利要求8或9所述的方法，其中，減小所述壓應力通過局部熱處理發生。

11.根據權利要求10所述的方法，其中，所述熱處理通過激光輻射發生。