[发明专利]声表面波温度压力双参数传感装置及其制备方法

说明书

本发明公开一种声表面波温度压力双参数传感装置及其制备方法，其中，声表面波温度压力双参数传感装置包括：键合在一起的第一耐高温基底和第二耐高温基底；第二耐高温基底上形成有凹槽，以在第一耐高温基底和第二耐高温基底之间形成密封空腔；第一耐高温基底位于空腔内的第一表面上形成有第一声表面波温度传感器和声表面波压力传感器，第一耐高温基底的与第一表面相对的第二表面上形成有第二声表面波温度传感器，第一声表面波温度传感器、第二声表面波温度传感器、声表面波压力传感器相互电连接，本发明可有效提高温度、压力传感器的工作温度，实现对高温环境中的构件进行实时健康监测。

技术领域

本发明涉及声表面波器件技术领域，尤其涉及一种声表面波温度压力双参数传感装置及其制备方法。

背景技术

随着航空航天技术的发展，火箭用发动机的性能也不断提升，使得其中的发动机叶片、转子件、叶轮、试验件等复杂构件的工作温度和压力不断升高。

在构件工作的过程中，高速流动的气体产生的高压及高热，易导致构件受到损伤，且修复极其困难。因此，通过实时检测构件的温度、压力等参数，可实现对构件工作强度的实时监控，以降低构件的损坏率。

现有的温度传感器和压力传感器最高工作温度为800℃，而火箭用发动机内部的温度可以达到1000℃以上。所以现有的温度传感器和压力传感器无法应用到火箭用发动机中，也无法实现对构件进行实时健康监测。

发明内容

本发明提供一种声表面波温度压力双参数传感装置及其制备方法，用以克服上述现有技术中存在的技术问题，以提高温度、压力传感器的工作温度，实现对高温环境中的构件进行实时健康监测。

本发明提供的一种声表面波温度压力双参数传感装置，包括：键合在一起的第一耐高温基底和第二耐高温基底；所述第二耐高温基底上形成有凹槽，以在所述第一耐高温基底和所述第二耐高温基底之间形成密封空腔；所述第一耐高温基底位于所述空腔内的第一表面上形成有第一声表面波温度传感器和声表面波压力传感器，所述第一耐高温基底的与所述第一表面相对的第二表面上形成有第二声表面波温度传感器，所述第一声表面波温度传感器、所述第二声表面波温度传感器、所述声表面波压力传感器相互电连接。

进一步地，所述第一耐高温基底和所述第二耐高温基底的材料均为硅酸镓镧。

可选地，所述声表面波压力传感器位于所述空腔内所述第一表面的中心，所述第一声表面波温度传感器位于所述空腔内所述第一表面的边缘。

进一步地，所述第二声表面波温度传感器与所述第一声表面波温度传感器的位置相对。

可选地，所述第一耐高温基底上形成有通孔，所述通孔内填充有导电金属，用于电连接所述第二声表面波温度传感器与所述第一声表面波温度传感器和所述声表面波压力传感器。

进一步地，所述声表面波温度压力双参数传感装置，还包括覆盖在所述第一声表面波温度传感器、所述第二声表面波温度传感器和所述声表面波压力传感器表面的防护层。

本发明提供的声表面波温度压力双参数传感装置的制备方法包括：(1)在第二耐高温基底上形成凹槽；(2)在第一耐高温基底的第一表面上形成第一声表面波温度传感器和声表面波压力传感器；(3)键合所述第一耐高温基底和所述第二耐高温基底，以在所述第一耐高温基底和所述第二耐高温基底之间形成密封空腔，所述第一声表面波温度传感器和所述声表面波压力传感器位于所述密封空腔内；(4)在所述第一耐高温基底的与所述第一表面相对的第二表面上形成第二声表面波温度传感器。

可选地，所述步骤(2)还包括：在所述第一声表面波温度传感器和所述声表面波压力传感器上形成防护层。

可选地，步骤(4)还包括：在所述第二声表面波温度传感器上形成防护层。