فرستنده فشار سیلیکون بر روی سفیر برای شرایط شدید

1چرا به یک فرستنده فشار سفیر نیاز دارید؟

سنسورهای فشار استاندارد زمانی که فرآیند واقعاً خصمانه است، از جمله دمای بالا، اسیدهای قوی و قلیایی، یا تشعشعات یونیزه کننده، شکست می خورند. یک فرستنده فشار سفیر برای این افراطی ها طراحی شده است.استفاده از تکنولوژی سیلیکون بر روی سفیر (SOS)، یک عنصر حسگر سیلیکون تک کریستالی را به یک زیربنای زپیر متصل می کندنتیجه یک فرستنده فشار است که اندازه گیری دقیق در جایی که ابزارهای معمولی خوردگی، از بین می رود یا به طور کامل از بین می رود، که آن را برای کاربردهای هسته ای، هوافضا و مواد شیمیایی خشن ضروری می کند.

2اصول کار فرستنده فشار زعفران

فرستنده ی سفیر فشار را با استفاده از یک عنصر حساس نیمه هادی سیلیکون بر روی سفیر (SOS) بر اساس اصل مقاومت به کشش اندازه گیری می کند.یک لایه ریز سیلیکون به صورت اپیتاکسی روی یک بستر سفیر رشد می کندهنگامی که فشار ساختار سفیر-سیلیکون را تغییر شکل می دهد، مقاومت از piezoresistors تغییر می کند، تولید یک سیگنال متناسب با فشار.چون سفیر یک عایق برق عالی است و از لحاظ شیمیایی و حرارتی پایدار است، عنصر حسگر در شرایطی که حسگرهای سیلیکونی معمولی را نابود می کند، عملکرد قابل اطمینان دارد.

3مزایای طراحی زعفران

• مقاومت در برابر دمای شدید:عملکرد مداوم از -40 تا +200 درجه سانتیگراد، برای دوره های کوتاه بالاتر.
• مقاومت در برابر خوردگی و فرسایش:سفیر از نظر شیمیایی پایدار است، در برابر اسید و قلی است.
• مقاومت در برابر تشعشعات:مناسب برای محیط های هسته ای و پر تابش شدید.
• عایق بندی بالا:عایق الکتریکی سفیر امکان حس مستقیم و پایدار را فراهم می کند.
• ثبات بلند مدت:حداقل حرکت حتی در شرایط عملیاتی شدید.

چالش ها و راه حل های رایج اندازه گیری

چرا فرستنده فشار سفیر ما را انتخاب کنید؟

• تکنولوژی سنجش نیمه هادی سیلیکون بر روی سفیر (SOS)
• عملکرد مستمر از -40 تا +200 درجه سانتیگراد
• مقاومت در برابر تشعشعات برای محیط های هسته ای
• مقاومت عالی در برابر خوردگی اسید و قلی
• مقاومت در برابر فرسایش بالاتر از سختی سفیر
• عایق برق بالا برای سنجش پایدار
• ثبات طولانی مدت در شرایط شدید
• اصول اندازه گیری مقاومت کشش
• مناسب برای خدمات تابش شدید و خوردگی شدید
• در کاربردهای هسته ای، هوافضا و حفره ثابت شده است

س: فرستنده فشار سفیر چیست؟

یک فرستنده فشار سفیر از تکنولوژی سیلیکون بر روی سفیر (SOS) استفاده می کند، که در آن یک لایه سیلیکون تک کریستالی نازک بر روی یک زیربنای سفیر رشد می کند و در سیلیکون پیزوریستورها تشکیل می شوند.وقتی فشار ساختار را تغییر شکل می دهد، مقاومت پیزوریستور تغییر می کند و یک سیگنال متناسب با فشار تولید می کندخستگی شیمیایی و تحمل تشعشعات این فرستنده را برای محیط های شدید که حسگرهای سیلیکونی یا فلزی معمولی شکست می خورند مناسب می کند.

س: تکنولوژی سیلیکون بر روی سفیر (SOS) چیست؟

سیلیکون بر روی سفیر یک فناوری ساخت نیمه هادی است که در آن یک فیلم سیلیکون تک کریستالی به طور مستقیم بر روی یک زیربنای مصنوعی سفیر (الومینا) رشد می کند.سفیر یک عایق الکتریکی عالی و مکانیکی پایدار استاین ترکیب به سنسورهای SOS محدوده ی دمایی برتر می دهد.مقاومت در برابر خوردگی و تابش تشعشعات در مقایسه با سنسورهای سنتی سیلیکون بر روی عایق یا سنسورهای فلزی.

س: چرا سفیر در برابر تشعشعات مقاوم است؟

Sapphire (single-crystal alumina) is highly resistant to ionizing radiation because its crystalline structure and chemical bonds are extremely stable and do not degrade significantly under radiation exposureبرخلاف سیلیکون که می تواند نقص های شبکه ای را ایجاد کند که عملکرد را تحت تشعشع کاهش می دهد، سفیر خواص مکانیکی و الکتریکی خود را حفظ می کند.این باعث می شود فرستنده های مبتنی بر سفیر برای راکتورهای هسته ای مناسب باشند، امکانات پزشکی تابش و دیگر محیط های پر تابش.

س: چه دمایی را تحمل می کند؟

فرستنده فشار سفیر می تواند به طور مداوم از -40 تا +200 درجه سانتیگراد کار کند و می تواند برای مدت کوتاهی حتی دمای بالاتر را تحمل کند.این محدوده وسیع دمایی شامل فرایندهای شیمیایی با دمای بالا است.، کاربردهای نفت و گاز پایین و سیستم های هوافضا. ثبات حرارتی بستر زپیر عامل کلیدی است،از آنجا که در دمای که مواد سنجش معمولی را نرم یا تخریب می کند، قدرت یا ثبات خود را از دست نمی دهد..

س: آیا در برابر اسید و قلی مقاوم است؟

بله، زعفر استقرار شیمیایی بسیار خوبی داره و در برابر خوردگی اسید و قلی استفاده میشهسطح سفیر بی اثر با اکثر مواد خوردنی واکنش نشان نمی دهد، طول عمر سنسور در اسیدهای متمرکز، قلیات قوی و سایر مواد شیمیایی خشن که دیافراگم های فلزی را خورد می کنند.این مقاومت شیمیایی یک دلیل اصلی برای انتخاب یک فرستنده سفیر برای کاربردهای خوردنی است.

س: این چگونه در مقایسه با سنسورهای فلزی دیافراگم است؟

سنسورهای فلزی دیافراگم با انتخاب مناسب آلیاژ مقاومت خوردگی خوبی را ارائه می دهند اما با درجه حرارت، تشعشع و حمله شیمیایی محدود می شوند.یک فرستنده ی سفیر یک رویکرد کاملا متفاوت ارائه می دهددر حالی که سنسورهای فلزی برای کاربردهای معمول اقتصادی تر هستند،سفیر انتخاب زمانی است که دمای، مطالبات خوردگی و تشعشعات بیش از آنچه که فلزات می توانند تحمل کنند.

س: فرستنده های فشار زعفران در کجا استفاده می شوند؟

فرستنده های فشار سفیر در کاربردهای شرایط شدید استفاده می شوند: راکتورهای هسته ای و سیستم های مهار، فرآیندهای شیمیایی اسید و قلیایی قوی، سیستم های هوافضا و دفاع،و ابزار نفت و گاز با دمای بالاآنها زمانی مشخص می شوند که ترکیبی از دمای بالا، محیط های خوردنی و قرار گرفتن در معرض تشعشعات، سنسورهای معمولی را شکست می دهد.و در صورتی که قابلیت اطمینان اندازه گیری در این شرایط برای ایمنی و عملکرد حیاتی باشد.

سوال: ثبات بلند مدت چیست؟

فرستنده ی سفیر دارای ثبات طولانی مدت عالی است، حتی در شرایط عملیاتی شدید، با حداقل حرکت. زیربنای سفیر به طور قابل توجهی خزنده یا پیر نمی شود.و پيوند سيليکونيک زعفراني که از طريق اپيتاکسي رشد کرده است، بسيار با دوام استاین ثبات به این معنی است که ابزار کالیبراسیون خود را در فواصل طولانی سرویس حفظ می کند.کاهش نیاز به کالیبراسیون مجدد در تاسیسات با دسترسی دشوار مانند محیط های پایین یا هسته ای.

س: مقاومت لباس چیست؟

سفیر یکی از سخت ترین مواد شناخته شده است، تنها به الماس بعد می آید، و مقاومت قابل توجهی در برابر فرسایش و سایش به آن می دهد.این بدان معنی است که سطح حس مقاومت در برابر فرسایش از ذرات خیس کننده در مایع فرآیند و حفظ یکپارچگی خود را در شرایط جریان خشناین مقاومت در برابر فرسایش، همراه با مقاومت در برابر خوردگی و تشعشعات، به عمر طولانی فرستنده در کاربردهای سخت کمک می کند.

س: اندازه گیری مقاومت به کشش چگونه کار می کند؟

اندازه گیری مقاومت به کشش (piezoresistive) با تشخیص تغییرات در مقاومت الکتریکی ناشی از کشش مکانیکی انجام می شود.در لایه سیلیکونی که به زیربنای سفیر متصل است، پیزورستورها شکل می گیرند.هنگامی که فشار ساختار را تغییر می دهد، فشار مقاومت پیزوریسستور را تغییر می دهد، که اندازه گیری شده و به یک سیگنال فشار تبدیل می شود.اندازه گیری حساس و پایدار فشار اعمال شده.