[發明專利]超高溫無源薄膜溫度傳感器及其制作方法

有效

• 申請號: 201710187106.0
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN107421654B
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 譚秋林;唐順;樊磊;張磊;熊繼軍;王海星;董和磊
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: G01K7/36
• 分類號: G01K7/36
• 代理公司: 14110 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 任林芳;王芳

1.一種超高溫無源薄膜溫度傳感器的制作方法，所述超高溫無源薄膜溫度傳感器，包括介質基底（1）和平面螺旋電感（2），所述介質基底（1）采用氧化鋁陶瓷制作，所述平面螺旋電感（2）采用鉑金屬制作，平面螺旋電感（2）位于介質基底（1）的一側，平面螺旋電感（2）存在寄生電容，平面螺旋電感（2）與寄生電容形成一個LC諧振回路，

其具體的制作步驟為：

a. 介質基底的制作

1）流延成型，將耐高溫氧化鋁陶瓷漿料加入引發劑和催化劑攪拌均勻，注入到相應的模具中，加熱漿料形成固相的生瓷帶；

2）將生瓷帶進行切片；

3）將切好的生瓷片進行疊片，然后在70℃的環境中用21MPa的壓力靜壓5min；

4）將疊片的基底材料進行高溫燒結，燒結的峰值溫度為1400℃～1550℃，形成致密的陶瓷結構；

b. 在介質基底上印制電路圖形

（1）先制作出平面螺旋電感圖形的網版；

（2）將制作出的網版置于介質基底之上，將介質基底與網版上的電路圖案對齊，固定網版使其與介質基片緊密接觸；

（3）在網版一端添加鉑金屬漿料，用刮板將漿料推向網版另一端；

（4）將印刷有電路圖案的介質基底置于烘干爐中烘干，使漿料中液相組分排出；

（5）將烘干的介質基底在燒結爐里燒結，傳感器制作完成。

2.一種超高溫無源薄膜溫度傳感器的制作方法，所述超高溫無源薄膜溫度傳感器，包括介質基底（1）和平面螺旋電感（2），所述介質基底（1）采用氧化鋁陶瓷制作，所述平面螺旋電感（2）采用鉑金屬制作，平面螺旋電感（2）位于介質基底（1）的一側，平面螺旋電感（2）存在寄生電容，平面螺旋電感（2）與寄生電容形成一個LC諧振回路，采用3D打印技術進行制作，其具體的制作步驟為：

a. 首先建立3D打印技術的數字模型文件，設置傳感器尺寸及材料；

b. 選擇陶瓷粉末和液相混合劑，按照數字模型文件進行陶瓷基底打印；

c. 傳感器電感的制作采用3D打印中選擇性激光燒結技術，

（1）首先在基底材料上打印一層鎳鉻鈦合金粉末；

（2）將鎳鉻鈦合金粉末預熱到稍低于其熔點的溫度，用脈沖激光將電感位置的金屬熔融；

（3）等熔融的電感冷卻后去除其他部分的金屬粉末。