Датчик давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОЫ ETEHH$I
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических (t i| 609ОУО
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-B) (22) Заявлено 16.06.76 (21) 2372738/18-10
0> с присоедпнен заявки № -—
Совета Министров СССР ио левам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30,05.78. Бюллетень ¹ 20 (45) Дата опубликования описания 12.05.78 (53) УДК 537.787.91 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. И. Семов, Л. T. Бандурина, Н. А. Матвеев и 3. Я. Сызранцева
Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
ГасУлаРственный комитет (23) П р и ор и тел
Изобретение относится к области измерения вакуума.
Известен датчик давления (1), содержащий тонкий слой полупроводникового материала с заданной температурой перехода между состоянием низкой и высокой проводимости.
Датчик устанавливают в место, где он подвергается воздействию остаточных газов. Специальное устройство формирует периодически изменяющийся ток, проходящий через тонкий слой полупроводника, и нагревает его. Другое устройство измеряет сопротивление слоя.
Плотность остаточного газа определяет отвод тепла от нагретого образца и, следовательно, его температуру, а сопротивление полупроводника меняется от температуры. Недостатком датчика является его сложность.
Известен датчик давления (21, выполненный в виде керамической трубки, на внутреннюю поверхность которой нанесен слой индия, который затем отжигается до образования полуокиси индия. По изменению сопротивления слоя судят о степени вакуума в камере. Недостатками датчика являются громоздкость, сложность изготовления, а также то, что он является устройством одноразового действия.
Целью настоящего изобретения является создание простого по конструкции датчика давления, способного измерять степень разрежения в полости без внесения существенных изменений в ее температурное поле. Указан. ная цель достигается за счет того, что в датчике давления, содержащем чувствительный элемент в виде слоя материала, нанесенного
5 на подложку и электрические контакты, чув ствительный элемент выполнен в виде окисленной кремниевой пленки с электрическими контактами, нанесенными на ее краях.
На топкослойный изоляционный материал, 10 например слюдяную пластинку или лавсановую ленту, термическим испарением в вакууме наносится кремниевая пленка толщиной
0,05 — 0,5 мкм с последующим естественным окислением при хранении на воздухе при ат15 мосферном давлении. Контакты изготовляются вакуумным напылением металла на края кремниевой пленки, однако при работе в больших полостях могут быть применены также и прижимные контакты. Датчик подключается
21 к измерительной схеме, находящейся вне камеры и позволяющей измерять его сопротивление.
На чертеже схематически изображен предлагаемый датчик, где 1 — подложка; 2— кремниевая пленка; 3 — контакты.
Измерения проводятся следующим образом.
Между экранами изоляционного пакета закладывается датчик, относительное I изменение сопротивления которого предварительно проградуировано по давлению; измеряется на609070
Составитель И. Коновалов
Техред А, Камышникова
Корректоры: E. Хмелева и Л. Брахнина
Редактор В. Левитов
Заказ 806/16 Изд. № 456 Тираж 841 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
3 чальное сопротивленис Яо кремниевой пленки при атмосферном давлении непосредственно перед опытом, а затем определяется сопротивление R в процессе откачки; вычисляется
ЬК, где ЛЯ=R — 14; по градуировочной криhR вой =/(р) данного датчика определяется
/ о давление в изоляционном пакете.
П лагр мый датчик отличается от известных тем, что при измерении вакуума используются окисленные поверхности полупроводников. Датчик не требует обезгаживания поверхности, что позволяет не производить специальную подготовку перед замерами, т, е. обеспечивается многократное применение датчика.
Отсутствие необходимости нагрева дает возможность измерять степень разрежения в вакуумной термоизоляции, так как исключается возмущение температурного, поля изоляции.
Кроме того, это значительно упрощает конструкцию. Изготовление датчика плоским расширяет диапазон полостей, в которых можно производить измерения, доводя их толщину до
0,05 мм.
Датчик прост в изготовлении и эксплуатации.
5 Использование предлагаемого датчика дает возможность более надежно оценивать теплофизические характеристики экранной вакуумной изоляции, как в лабораторных, так и в промышленных изделиях.
Формула изобретения
Датчик давления, содержащий чувствительный элемент в виде слоя материала, нанесенного на подложку, и электрические контакты, 15 отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, чувствительный элемент выполнен в виде окисленной кремниевой пленки с электрическими контактами, нанесенными на ее краях.
20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CLUA № 3884080, кл. 73-398, 1975.
2. Патент США № 3747410, кл. 73-398, 1973.