無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器及制備方法
【專利摘要】無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器及制備方法,涉及振動傳感器。所述振動傳感器設(shè)有圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件、開槽天線和用于感受振動的質(zhì)量塊,所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面包裹耐高溫金屬層并形成諧振腔,開槽天線設(shè)在諧振器上表面,質(zhì)量塊安裝在諧振腔上。先制備圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件,在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件上表面對應(yīng)耦合激勵端口處,用聚酰亞胺膠帶保護(hù)后,再在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面電鍍上金屬層而形成諧振腔,然后再去除聚酰亞胺膠帶,即得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔;在諧振器的上表面中心處放置用于感受振動的質(zhì)量塊,質(zhì)量塊與諧振腔之間進(jìn)行粘結(jié)。
【專利說明】無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及振動傳感器,尤其是涉及一種無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]冶煉高爐、核電反應(yīng)釜和燃?xì)廨啓C(jī)等高端重大裝備工作溫度通常大于1000°C,此類設(shè)備的研發(fā)、安全監(jiān)測和關(guān)鍵零部件制造等提出了有限密閉空間里多參數(shù)振動測量的迫切需求。受供能系統(tǒng)和敏感材料等條件的限制,目前已有的振動傳感器系統(tǒng)在如此惡劣的環(huán)境下根本無法正常運(yùn)作。如何開發(fā)出一種可用于惡劣工作環(huán)境的耐超高溫的無線無源振動傳感器迫在眉睫,也是提高解決我國高端裝備研制和重大核心設(shè)備安全運(yùn)行面臨的突出冋題。
[0003]聚合物先驅(qū)體熱解法制得的先進(jìn)陶瓷材料具有耐高溫、耐腐蝕、抗氧化等特性,且制備過程簡便、可設(shè)計(jì)性強(qiáng),燒結(jié)溫度低(800°C即可),聚合物先驅(qū)體熱解法制備陶瓷是目前國際上研宄的一個(gè)熱點(diǎn)。利用聚合物先驅(qū)體熱解制備的PDC陶瓷不僅具有耐高溫、抗腐蝕、耐輻射的特性,還是一種新型的半導(dǎo)體材料,更重要的是這種PDC陶瓷,其介電常數(shù)與所受壓力呈現(xiàn)出很好的線性關(guān)系。這種先驅(qū)體陶瓷可被用來開發(fā)新型的耐超高溫有線無源振動傳感器。但目前尚未發(fā)現(xiàn)適宜的SiCN陶瓷無線無源振動傳感器及其制備方法。
[0004]中國專利CN201909670U公開一種無源無線振動傳感器,提供一種既無需外供電源,也無內(nèi)置電池,以無線光波形式(可見光或紅外)傳輸信號的振動測量裝置。設(shè)有壓電發(fā)電裝置、保護(hù)壓敏電阻、紅外發(fā)射管和整流儲能裝置。所述壓電發(fā)電裝由4個(gè)懸臂梁、4個(gè)質(zhì)量塊和4組敷設(shè)在懸臂梁上下表面的壓電材料組成,所述保護(hù)壓敏電阻與紅外發(fā)射管、半壓電發(fā)電裝置串接,整流儲能裝置由整流二極管和超級電容組成。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有的振動傳感器所存在的壓敏元件工作溫度低,有線有源難以承受高溫環(huán)境,且需要打孔等技術(shù)問題,提供一種無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器及其制備方法。
[0006]所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器設(shè)有圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件、開槽天線和用于感受振動的質(zhì)量塊,所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面包裹耐高溫金屬層并形成諧振腔,開槽天線設(shè)在諧振器上表面,質(zhì)量塊安裝在諧振腔上,當(dāng)外部振動時(shí),諧振腔內(nèi)部的圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件的介電常數(shù)發(fā)生變化,進(jìn)而引起諧振頻率發(fā)生變化,諧振信號通過開槽天線設(shè)置在諧振腔上表面的四個(gè)耦合激勵端口傳輸至外部接收信號端。
[0007]所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件的直徑可為2?18mm,厚度可為0.5?5mm ;所述耐高溫金屬層的材料恪點(diǎn)大于1000°C,所述耐高溫金屬層的厚度可為20?50 μ m ;所述質(zhì)量塊可采用圓柱形質(zhì)量塊或方塊質(zhì)量塊。
[0008]所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,包括以下步驟:
[0009]I)制備圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件
[0010](I)SiCN陶瓷素坯的制備
[0011]將先驅(qū)體聚硅氮烷與光引發(fā)劑混合后,放入模具中進(jìn)行紫外預(yù)交聯(lián),得到淡黃色SiCN陶瓷素還;或
[0012]將先驅(qū)體聚硅氮烷進(jìn)行熱交聯(lián),使其由液態(tài)的聚硅氮烷變?yōu)榈S色固態(tài)的聚硅氮烷,球磨成粉末并熱壓得到SiCN陶瓷素坯;或
[0013]將先驅(qū)體聚硅氮烷與光引發(fā)劑混合后,進(jìn)行紫外交聯(lián),研磨成粉末后,熱壓得到SiCN陶瓷素坯;
[0014](2)將SiCN陶瓷素坯在惰性氣體保護(hù)下熱解,再退火處理后,得圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件;
[0015]2)在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件上表面對應(yīng)耦合激勵端口處,用聚酰亞胺膠帶保護(hù)后,再在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面電鍍上金屬層而形成諧振腔,然后再去除聚酰亞胺膠帶,即得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔;
[0016]3)在諧振器的上表面中心處放置用于感受振動的質(zhì)量塊,質(zhì)量塊與諧振腔之間進(jìn)行粘結(jié)。
[0017]在步驟I)第⑴部分中,所述光引發(fā)劑可為1819光引發(fā)劑;所述先驅(qū)體聚硅氮烷與1819光引發(fā)劑的質(zhì)量比可為1: (0.005?0.1);所述模具為聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)模具,模具的直徑可為4?30_,模具的高度可為I?8_ ;所述紫外交聯(lián)的條件可為:紫外燈光照射下直接交聯(lián),紫外燈的功率為250w,紫外光的中心波長為326nm,紫外交聯(lián)的時(shí)間可為0.25?2h ;
[0018]所述熱交聯(lián)的溫度可為80?450°C,熱交聯(lián)的時(shí)間可為0.5?4.5h ;所述粉末的粒徑可為0.1?2 μ--;所述熱壓成型的溫度為50?100°C,壓力為10?20MPa,保壓時(shí)間為2?1s ;
[0019]在步驟I)第⑵部分中,所述惰性氣體可采用氮?dú)饣驓鍤獾?;所述熱解的溫度可?00?1000°C,熱解的時(shí)間可為I?8h ;所述退火處理的溫度可為1000?1500°C,退火處理的時(shí)間可為I?8h ;所制得的圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件的密度為1.91?
2.25g/cm3o
[0020]在步驟2)中,所述在圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面鍍金屬層,是通過電鍍方法在SiCN陶瓷表面鍍金屬層;所述金屬層可選用鉑層或鈦層等;所述金屬層的厚度可為20?50 μ m ;所述去除聚酰亞胺膠帶的條件是在100?250°C溫度下交聯(lián)固化。
[0021]在步驟3)中,所述質(zhì)量塊與諧振腔之間進(jìn)行粘結(jié)可采用金屬鍵合法進(jìn)行粘結(jié)。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明的有益效果如下:
[0023]本發(fā)明的SiCN陶瓷無線無源振動傳感器由聚合物先驅(qū)體轉(zhuǎn)化法制備的非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件、開槽天線和感受振動的質(zhì)量塊構(gòu)成,以非晶態(tài)SiCN陶瓷作為壓介材料,材料表面包覆耐高溫金屬層形成諧振腔,在諧振腔的上表面有兩對對稱的開槽天線作為耦合激勵端口進(jìn)行信號接收和發(fā)送。利用聚合物先驅(qū)體聚硅氮烷熱解制備的SiCN陶瓷的壓介特性呈現(xiàn)出很好線性關(guān)系的特點(diǎn),當(dāng)圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷的尺寸固定后,諧振腔的尺寸也就確定,諧振頻率將由SiCN陶瓷的介電常數(shù)決定,從而使諧振頻率與所受壓力形成對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)信號發(fā)射端給一寬頻微波信號,開槽天線對信號進(jìn)行接收并通過開槽天線傳到諧振腔內(nèi),信號在諧振腔內(nèi)經(jīng)共振選頻后又通過開槽天線給接收模塊電路,完成諧振頻率一溫度的信息采集,此傳感器通過微波電磁場進(jìn)行信號的傳輸,實(shí)現(xiàn)無線無源的傳感系統(tǒng),且共面天線與諧振器的直接耦合系統(tǒng),可以免去打孔等操作,因此制備工藝簡單且傳感器靈敏度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明所述SiCN非晶陶瓷無線無源振動傳感器裝置的實(shí)施例1和2的俯視圖。
[0025]圖2為本發(fā)明所述SiCN非晶陶瓷無線無源振動傳感器裝置的實(shí)施例1和2的振動諧振器截面圖。
[0026]圖3為本發(fā)明所述SiCN非晶陶瓷無線無源振動傳感器裝置的實(shí)施例3的俯視圖。
[0027]圖4為本發(fā)明所述SiCN非晶陶瓷無線無源振動傳感器裝置的實(shí)施例3的截面圖。
[0028]圖1?4中,各標(biāo)記為:1.諧振腔;2.開槽天線;3.圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件;4.質(zhì)量塊。
【具體實(shí)施方式】
[0029]參見圖1,本實(shí)施例所述SiCN陶瓷無線無源振動傳感器,設(shè)有圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件3、諧振腔1、兩對稱開槽天線2和質(zhì)量塊4 ;
[0030]圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件3表面包裹有耐高溫金屬層,耐高溫金屬層形成諧振腔I,諧振腔I通過感受加速度的質(zhì)量塊4傳遞的壓力,進(jìn)而改變自身的諧振頻率,最終通過諧振腔I的上表面設(shè)兩對對稱耦合激勵端口即開槽天線2與外界進(jìn)行信號傳輸。
[0031]所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件3的直徑為1mm(可為2?18mm),厚度為3mm(可為0.5?5mm);所述耐高溫金屬層為鉬金屬層,恪點(diǎn)大于1000°C ;所述耐高溫金屬層的厚度為40為35 μ m (可為20 μ m?50 μ m)。
[0032]下面給出所述SiCN陶瓷無線無源振動傳感器的制備方法的實(shí)施例:
[0033]實(shí)施例1
[0034]1、取15g聚硅氮烷倒入錫箔紙盒中,然后放入高溫管式爐中進(jìn)行熱交聯(lián),在高純隊(duì)氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室溫升至140°C,140°C保溫Ih后自然冷卻到室溫,得到淡黃色固態(tài)聚硅氮烷。
[0035]2、將混合均勻的粘稠狀淡黃色液體倒入錫箔紙盒中,然后放入高溫管式爐中進(jìn)行熱交聯(lián),在高純隊(duì)氣氛下以0.5 0C /min的升溫速度,從室溫升至140°C,140°C保溫Ih后自然冷卻到室溫,得到淡黃色固態(tài)聚硅氮烷。
[0036]3、將得到的淡黃色固態(tài)聚硅氮烷用球磨機(jī)進(jìn)行球磨。選用的球磨機(jī)為QM-1SP2行星式球磨機(jī),球磨時(shí)的轉(zhuǎn)速為400rad/min,球磨時(shí)間為8h,每0.5h反轉(zhuǎn)一次。球磨后得到粉末。
[0037]4、取Ig球磨后得到的粉末直接加入直徑為12.7mm的可加熱溫控圓形模具中進(jìn)行加熱壓片,50°C溫度下20MPa保壓5s,得到陶瓷素坯片。
[0038]5、將陶瓷素坯片進(jìn)行燒結(jié)。在干凈的剛玉坩禍內(nèi)底部撒少許球磨好的粉末,然后將壓好的陶瓷素坯片放入坩禍中,再將坩禍放入高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),在高純N2氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室逐步溫升至800°C,800°C保溫4h后自然冷卻到室溫,得到陶瓷圓片。
[0039]6、將得到的陶瓷圓片進(jìn)行退火。在高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),高純隊(duì)氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室溫升至1000°C,1000°C保溫4h后自然冷卻到室溫,最終得到厚度為4.62mm,直徑為9.80mm的SiCN陶瓷圓片。
[0040]7、在SiCN陶瓷圓片的側(cè)表面用聚酰亞胺膠帶保護(hù)以預(yù)留一開口,位置為在諧振器的側(cè)面上并與底面接觸,尺寸為長3.5mm,寬1mm,厚度與所鍍金屬層相同。通過蒸發(fā)在SiCN陶瓷表面鍍一層5 μ m厚的鉑金屬層,撕掉膠帶得到側(cè)表面帶有耦合激勵端口的諧振腔。
[0041]8、諧振器表面金屬化的同時(shí),通過金屬層的粘附性將感受加速度的質(zhì)量塊與諧振器進(jìn)行鍵合,其中黃銅質(zhì)量塊為長寬高分別為6mm、6mm和8mm。
[0042]實(shí)施例2
[0043]1、取Sg聚二甲基硅烷與0.Sg交聯(lián)劑混合,磁力攪拌混合均勻后,利用超聲振動除去混合液中的氣泡,得到含氣泡量少的均勻混合液。加熱固化的過程中將直徑為12.7mm的光滑圓柱形母模放入混合液中,混合液固化后取出母模,即得到帶有母模尺寸的型腔的TOMS模具。
[0044]2、取4g聚硅氮烷和0.24g 1819光引發(fā)劑混合,然后將混合液放到可加熱磁力攪拌器上攪拌,80°C溫度下以800rad/min的轉(zhuǎn)速攪拌Ih.得到淡黃色混合液。
[0045]3、將攪拌好的混合液加入PDMS模具中,然后放在250?的紫外燈下進(jìn)行交聯(lián)0.5h,
交聯(lián)固化后得到陶瓷素胚。
[0046]4、將陶瓷素坯片進(jìn)行燒結(jié)。在干凈的剛玉坩禍內(nèi)底部撒少許球磨好的粉末,然后將壓好的陶瓷素坯片放入坩禍中,再將坩禍放入高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),在高純N2氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室溫逐步溫升至800°C,800°C保溫4h后自然冷卻到室溫,得到陶瓷圓片。
[0047]5、將得到的陶瓷圓片進(jìn)行退火。在高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),高純隊(duì)氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室溫升至1100°C,1100°C保溫4h后自然冷卻到室溫,最終得到厚度為6mm,直徑為9.80mm的SiCN陶瓷圓片。
[0048]6、在SiCN陶瓷圓片的側(cè)表面用聚酰亞胺膠帶保護(hù)以預(yù)留兩對對稱開槽天線開口,位置為在諧振器的上表面,尺寸為長3.5_,寬1_,厚度與所鍍金屬層相同。通過蒸發(fā)在SiCN陶瓷表面鍍一層5 μπι厚的鉑金屬層,撕掉膠帶得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔。
[0049]7、在SiCN陶瓷圓片的側(cè)表面用聚酰亞胺膠帶保護(hù)以預(yù)留兩對對稱開槽天線開口,位置為在諧振器的上表面,尺寸為長3.5_,寬1_,厚度與所鍍金屬層相同。通過蒸發(fā)在SiCN陶瓷表面鍍一層5 μπι厚的鉑金屬層,撕掉膠帶得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔。
[0050]8、諧振器表面金屬化的同時(shí),通過金屬層的粘附性將感受加速度的質(zhì)量塊與諧振器進(jìn)行鍵合,其中黃銅質(zhì)量塊為長寬高分別為6mm、6mm和8mm。
[0051]實(shí)施例3
[0052]1、取1g聚硅氮烷和0.6g 1819光引發(fā)劑混合,然后將混合液放到可加熱磁力攪拌器上攪拌,80°C溫度下以800rad/min的轉(zhuǎn)速攪拌Ih得到淡黃色混合液。
[0053]2、將得到的淡黃色混合液倒入錫箔紙盒中,然后放在250w的紫外燈下進(jìn)行交聯(lián)0.5h,交聯(lián)固化后得到淡黃色固態(tài)聚硅氮烷。
[0054]3、將得到的淡黃色固態(tài)聚硅氮烷用球磨機(jī)進(jìn)行球磨。選用的球磨機(jī)為QM-1SP2行星式球磨機(jī),球磨時(shí)的轉(zhuǎn)速為400rad/min,球磨時(shí)間為8h,每0.5h反轉(zhuǎn)一次。球磨后得到粉末。
[0055]4、取Ig球磨后得到的粉末直接加入直徑為12.7mm的可加熱溫控圓形模具中進(jìn)行加熱壓片,50°C溫度下20MPa保壓5s,得到陶瓷素坯片。
[0056]5、將陶瓷素坯片進(jìn)行燒結(jié)。在干凈的剛玉坩禍內(nèi)底部撒少許球磨好的粉末,然后將壓好的陶瓷素坯片放入坩禍中,再將坩禍放入高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),在高純N2氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室逐步溫升至800°C,800°C保溫4h后自然冷卻到室溫,得到陶瓷圓片。
[0057]6、將得到的陶瓷圓片進(jìn)行退火。在高溫管式爐中進(jìn)行燒結(jié),高純隊(duì)氣氛下以0.50C /min的升溫速度,從室溫升至1000°C,1000°C保溫4h后自然冷卻到室溫,最終得到厚度為4.64mm,直徑為9.82mm的SiCN陶瓷圓片。
[0058]7、在SiCN陶瓷圓片的側(cè)表面用聚酰亞胺膠帶保護(hù)以預(yù)留兩對對稱開槽天線開口,位置為在諧振器的上表面,尺寸為長3.5_,寬1_,厚度與所鍍金屬層相同。通過蒸發(fā)在SiCN陶瓷表面鍍一層5 μπι厚的鉑金屬層,撕掉膠帶得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔。
[0059]8、諧振器表面金屬化的同時(shí),通過金屬層的粘附性將感受加速度的質(zhì)量塊與諧振器進(jìn)行鍵合,其中黃銅質(zhì)量塊形狀為與矩形黃銅質(zhì)量塊同質(zhì)量的圓柱形。
【權(quán)利要求】
1.無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器,其特征在于設(shè)有圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件、開槽天線和用于感受振動的質(zhì)量塊,所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面包裹耐高溫金屬層并形成諧振腔,開槽天線設(shè)在諧振器上表面,質(zhì)量塊安裝在諧振腔上。
2.如權(quán)利要求1所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器,其特征在于所述圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件的直徑為2?18mm,厚度為0.5?5mm。
3.如權(quán)利要求1所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器,其特征在于所述耐高溫金屬層的材料熔點(diǎn)大于1000°c。
4.如權(quán)利要求1或3所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器,其特征在于所述耐高溫金屬層的厚度為20?50 μm ;所述質(zhì)量塊可采用圓柱形質(zhì)量塊或方塊質(zhì)量塊。
5.如權(quán)利要求1所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 1)制備圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件 (1)SiCN陶瓷素坯的制備 將先驅(qū)體聚硅氮烷與光引發(fā)劑混合后,放入模具中進(jìn)行紫外預(yù)交聯(lián),得到淡黃色SiCN陶瓷素還;或 將先驅(qū)體聚硅氮烷進(jìn)行熱交聯(lián),使其由液態(tài)的聚硅氮烷變?yōu)榈S色固態(tài)的聚硅氮烷,球磨成粉末并熱壓得到SiCN陶瓷素坯;或 將先驅(qū)體聚硅氮烷與光引發(fā)劑混合后,進(jìn)行紫外交聯(lián),研磨成粉末后,熱壓得到SiCN陶瓷素還; (2)將SiCN陶瓷素坯在惰性氣體保護(hù)下熱解,再退火處理后,得圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件; 2)在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件上表面對應(yīng)耦合激勵端口處,用聚酰亞胺膠帶保護(hù)后,再在非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面電鍍上金屬層而形成諧振腔,然后再去除聚酰亞胺膠帶,即得到上表面帶有耦合激勵端口的諧振腔; 3)在諧振器的上表面中心處放置用于感受振動的質(zhì)量塊,質(zhì)量塊與諧振腔之間進(jìn)行粘結(jié)。
6.如權(quán)利要求5所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于在步驟1)第(1)部分中,所述光引發(fā)劑為1819光引發(fā)劑;所述先驅(qū)體聚硅氮烷與1819光引發(fā)劑的質(zhì)量比可為1: (0.005?0.1);所述模具為聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)模具,模具的直徑可為4?30_,模具的高度可為1?8_ ;所述紫外交聯(lián)的條件可為:紫外燈光照射下直接交聯(lián),紫外燈的功率為250w,紫外光的中心波長為326nm,紫外交聯(lián)的時(shí)間可為0.25?2h。
7.如權(quán)利要求5所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于在步驟1)第(1)部分中,所述熱交聯(lián)的溫度為80?450°C,熱交聯(lián)的時(shí)間為0.5?4.5h ;所述粉末的粒徑可為0.1?2 μ m ;所述熱壓成型的溫度為50?100°C,壓力為10?20MPa,保壓時(shí)間為2?10s。
8.如權(quán)利要求5所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于在步驟1)第(2)部分中,所述惰性氣體采用氮?dú)饣驓鍤?;所述熱解的溫度可?00?1000°C,熱解的時(shí)間可為1?8h ;所述退火處理的溫度可為1000?1500°C,退火處理的時(shí)間可為1?8h ;所制得的圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件的密度為1.91?2.25g/cm3。
9.如權(quán)利要求5所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于在步驟2)中,所述在圓柱形非晶態(tài)SiCN陶瓷壓介元件表面鍍金屬層,是通過電鍍方法在SiCN陶瓷表面鍍金屬層;所述金屬層可選用鉑層或鈦層;所述金屬層的厚度可為20?50 μ m ;所述去除聚酰亞胺膠帶的條件是在100?250°C溫度下交聯(lián)固化。
10.如權(quán)利要求5所述無線無源SiCN陶瓷基諧振腔式振動傳感器的制備方法,其特征在于在步驟3)中,所述質(zhì)量塊與諧振腔之間進(jìn)行粘結(jié)是采用金屬鍵合法進(jìn)行粘結(jié)。
【文檔編號】G01H11/06GK104483013SQ201410840230
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月30日
【發(fā)明者】余煜璽, 李燕, 傘海生 申請人:廈門大學(xué)