SIC压力传感器可达600°C
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柏林弗劳恩霍夫IZM的研究人员开发了一种压力传感器，使用碳化硅（SIC）运行高达600°C的压力传感器。该传感器最初旨在微调喷射涡轮机中的燃烧过程，以减少飞机和航天器的燃料消耗。今天的硅传感器可达150°C，...阅读更多
柏林弗劳恩霍夫IZM的研究人员开发了一种压力传感器，使用碳化硅（SIC）运行高达600°C的压力传感器。
该传感器最初旨在微调喷射涡轮机中的燃烧过程，以减少飞机和航天器的燃料消耗。
今天的硅传感器可运行高达150°C，绝缘体上的硅（SOI）器件可达400°C。使用SiC在高温下提供优势，但与金刚石相当的材料的硬度使得难以与传感器合作。
“碳化硅是一种祝福和诅咒。物料的独特实力和耐用性使其非常有前途的电子元件，但相同的性质使加工SIC成为真正的头痛，“Fraunhofer Izm的研究人员Piotr Mackowiak说。
挑战是创造半导体制造过程，以在薄膜上构建微小但稳定的基体。该团队开发了一种快速的双重蚀刻过程，可在每分钟4微米的碳化硅蚀刻碳化硅。这是传统速度的八倍，它使技术对工业生产的高吞吐率有趣。
使用压阻式传感元件还允许开发不寻常的形状，使设计保持在高温下稳定，而无需外部冷却
“我们的思想是将设计保持为基础知识，以确保它是耐热的，但也薄而可以弯曲和用作压力计 - 我们既有深深的蚀刻，”麦克波克说
现有传感器使用压电效应进行测量，这可以记录动态，但不是静压，并且它们不能承受它们暴露于太长的高温。“我们的传感器使用压阻效应，这意味着它们可以跟踪动态和静压，并且在甚至更高的温度下长时间，”他说。
在喷气机涡轮机中的其他工艺参数旁边监测温度和压力的振荡可以提供改进的对过程的控制。然后可以微调燃料到空气比以获得更有效和更清洁的燃烧，从而降低所用喷射燃料的量。
该传感器和包装现在可供未来的研究项目合作伙伴使用，他们也可以参与适应传感器，以适应电动汽车或深钻等其他应用。
