[发明专利]电容式真空压力传感器

权利要求书

1.用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于设有：带有一个用玻璃和耐蚀性合金的合成件制成的电容电极体(1)，以固定的并保持一定位移距离的，在其边缘处密封布置的，由耐蚀性合金制成的压力感受膜片(2)，这样在其间构成了一个基准真空室(18)，其中电容电极体(1)和膜片(2)固定地并保持一定位移距离地玻璃表面涂有金属导电层，就构成了测量电容，由耐蚀性合金制成的第二壳体(3)对膜片(2)在边缘处密封布置并与其形成了一个真空压力测量室(19)，连接管(6)导入该室与被测介质连通。

2.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于电容电极体(1)是一个以耐蚀性合金为基座(4)，内置上下相通的瓷管通气孔(9)和两根合金导电线(15)，玻璃(13)通过高温烧结将三者密封性地合成为一体。

3.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：电容电极体(1)上的玻璃表面经过研磨后，形成了一个具有(80～500微米)的曲面(17)，通过对其涂、镀或者溅射金属元素(金或银等)后，在其表面就形成了一个电容电极体(1)的固定极板(20)，但同时在其边缘处设置了绝缘层，以免与合金基座(4)，导电相通。

4.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：电容电极体(1)的固定极板(20)与膜片(2)之间，固定地保持(30～500微米)的位移距离。

5.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：第二壳体(3)所对置膜片(2)的表面，必须形成一个具有≥300微米的曲面。

6.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：电容电极体(1)和第二壳体(3)与位于其间的膜片(2)在边缘区对称地且基本消除内应力地密封式地连接。

7.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：压力感受膜片(2)是由一种耐蚀性合金制成的“弹性膜片”，具有(10～200微术)不等的厚度，弹性硬度(HV≥350)，不平整度小于其位移变化量的10％，配置在该感器内在受到额定压力下，其位移变化量必须介于(30-500微米)的范围。

8.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：所述的该传感器的结构特征分别有两种：

其一是电容电极体(1)上所布置的合金导电线(15)直接由电容电极体(1)上密封性地引出，为此制造一个由耐蚀性合金制成的外壳(5)，壳上布置有用于安装“消气剂”(7)的“罩室”(8)和一个用作将该传感器的基准真空室内空气排出的合金铜套(12)，它们均与外壳(5)相通并密封式地连接。

其二是电容电极体(1)上所布置的一根合金导电线(15)从电容电极体(1)上引出，为此，制造一个耐蚀性合金制成的外壳(25)，壳上布置有用于安装“消气剂”(7)的“罩室”(8)，和一个合金铜套(12)，以及电极信号引出端子-“绝缘子”(26)，通过连接电容电极体(1)上的电容电极导线(15)，将电容电极信号密封性地引出，它们均与外壳(25)相通并密封式地连接。

9.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：“消气剂”为非蒸发型的，被压簧(11)压紧并固定在“罩室”(8)内，合金铜套(12)是以耐蚀性合金为基座(14)，铜管(16)密封式插入连接，“绝缘子”(24)是以耐蚀性合金为基座(21)，其中心处布置了瓷管(22)，合金导线(23)内插，通过玻璃(13)，经过高温烧结密封性地合成为一体。

10.按权利要求1所述的用于真空压力测量的电容式压力传感器其特征在于：直径为10-100毫米，厚度10-80毫米，连接方式采用焊接，扩散连接或钎焊连接。