高性能纳米薄膜压力传感器，采用先进的原子薄膜沉积和精密离子束刻蚀技术，将灵敏度高、温度系数极低的应变电阻直接沉积在金属弹性体上。由于没有采用传统的胶粘工艺，显著改善了应变式压力传感器的长期稳定性、抗蠕变特性，使产品使用的温度范围大为扩展。

采用纳米量级功能薄膜、钝化层薄膜、过渡层薄膜以及保护层薄膜等纳米材料制造高性能压力传感器，由于利用纳米粒子的表面积巨大的活性效应和纳米膜界面的增韧、抗裂纹效应，传感器的性能得到了全面的提高，使其同时具有高精度、高稳定性、高工作温度和耐恶劣环境的优良性能。这主要是因为微米和纳米两种尺寸的粒子形成的薄膜，其性能差异很大。薄膜形成的机理是：薄膜淀积过程中，先在衬底上生长彼此隔离的岛状晶核，称不连续薄膜。薄膜增厚时，晶核之间的网状结构彼此沟通，称为半连续膜。薄膜连续增厚时，岛状晶核互相沟通连接形成连续薄膜。显然，初期成膜的晶核粒子大小和分布以及致密度决定了膜的质量。晶粒大，分布疏松，致使膜的针孔多，附着力差，内应力大，这样导致膜的电特性、机械特性、温度特性均大大降低，直接影响了传感器的性能。

纳米薄膜压力传感器采用纳米粒子形成薄膜，它分布致密（因为一克纳米粒子，其表面积可达几万平方米），附着力大大提高。多层膜的界面实现了原子键合，这样提高了传感器的疲劳性能，使蠕变和滞后几乎不存在，改善了传感器的静态特性；同时，膜的散热性好，改善了传感器的温度性能；膜针孔少，均匀度好，提高了膜的绝缘性能，降低了电阻缺陷引入的电噪声。较薄的连续膜带来更多的好处：传感器的灵敏度提高了，桥臂电阻增大了，功耗降低了，发热减少了，零点输出不稳定性减弱了，工作温度范围扩大了。

总结起来，纳米膜压力传感器的众多出色性能主要由二个方面决定的，一方面是原子级薄膜沉积设备与工艺，另一方面是改性组份的Ni-Cr敏感材料，其温度系数为2ppm（打破国内外近百年来一直使用的常规Ni-Cr合金材料制作压力传感器敏感材料的常规）。

纳米薄膜压力传感器主要技术特点：

1、薄膜技术代替粘贴传感器中的粘贴工艺，消除了胶的影响，无蠕变、不老化；

2、耐蚀不锈钢与被测量介质直接接触，无隔离膜片和灌充液；

3、弹性体和应变电阻材料都是金属材料，温度特性好，传感器工作温度范围宽；

4、耐强腐蚀；

5、产品体积小，功耗低，响应速度快；

6、全金属一体化密封结构，高可靠性设计。

纳米薄膜压力传感器主要技术参数：

1、灵敏性：1.5±0.2mv/V； 2、量程：0～0.5…220Mpa； 3、综合精度：±0.05%F•S、±0.1%F•S、±0.2%F•S（含非线性、迟滞、重复性误差）；4、长期稳定性：≤±0.1%FS/年；

5、介质温度：-260℃～-55℃～+125℃～+175℃～+250℃～+350℃；6、零点漂移：≤±0.005% F•S /℃；7、桥臂电阻：3±0.5KΩ； 8、绝缘电阻：≥1000 MΩ/100V；

9、过载能力：150%FS；10、接液材料：膜片 17-4PH，过程连接件 1Cr18Ni9Ti；11、>冲击：50g；X、Y、Z三向，每向20ms；输出变化小于0.03%FS；

12、响应时间：≤1ms； 13、供电电源：3～15VDC；14、连接方式：M20×1.5、M12×1、M10×1、G1/4或用户指定； 15、外壳防护等级：IP65或IP68；

16、电气输出引线：航空接插件、直接引线或用户指定。

纳米薄膜压力传感器主要应用领域：

纳米薄膜压力传感器广泛应用于某新型大推力低温发动机低温介质（液氮液氧）的压力测量，坦克、战车、船舶等军事装备的液压测量，石油、化工、冶金、核工业、汽车等领域压力测量。产品具有体积小、精度高、稳定性好、使用温度范围宽、温度漂移小、电桥阻抗高、抗振动和抗冲击性强等优点，可用于高温及低温等恶劣的环境。武器试验系统、火箭发射地面站支撑装置、军用卫星平台、战车、舰艇、导弹、坦克及工程机械的液压测试系统、航天飞行器飞行数据测试（燃烧室压力、测控风向数据）、弹道导弹机载激光器压力测量、核电站核能料压力检测、高温工业过程控制检测（如电力、冶金、石化等系统）、高温地热发电机的测试、工程和试验站、天然气、石油输送管道压力测控、汽轮机和发动机的压力测试标定、研发工程实验室、产品测试（如压力计量标准仪器）、功能测试系统（如水泵站标定测试）、柴油机高压共轨压力测量、汽车用压力传感器等、工业过程控制用精密压力测量、其它精确压力测试系统（如医疗、轻纺、煤矿、供排水等系统）。本文源自8797威尼斯老品牌，版权所有，转载请注明出处。