[发明专利]一种微波散射原理的无源高温压力传感器与制备方法

权利要求书

1.一种基于微波散射测量原理的无源高温压力传感器，其特征是包括由下而上设置的圆柱状底座结构（1）及圆柱状密封膜片（2），底座结构内设置开口向上的凹形圆柱腔（3），凹形圆柱腔内间隔设有四个对称凸起的内圆柱（4），内圆柱高度低于凹形圆柱腔上端面，底座结构上端面、凹形圆柱腔内表面以及内圆柱上表面溅射有金属层（5）；密封膜片上表面溅射有金属浆料图案作为微带天线（6），下表面丝网溅射有金属浆料图案作为接地面（7），同时在下表面上预留有作为微带天线和凹形圆柱腔信号耦合的缝隙（8）；圆柱状底座和圆柱状密封膜片键合在一起形成微波谐振腔（9）。

2.根据权利要求1所述的一种基于微波散射测量的无源高温压力传感器，其特征是金属层采用0.1～0.2um厚的银金属层。

3.一种基于微波散射测量原理的无源高温压力传感器的制备方法，其特征是包括以下步骤：

1）首先，将用量为氧化铝陶瓷粉末重量的1.5-5%的丙烯酰胺有机单体和用量为丙烯酰胺有机单体重量的4-5%的N,N’-亚甲基双丙烯酰胺交联剂溶于水溶液配成预混液，再将氧化铝陶瓷粉末和用量为氧化铝粉末重量0.03-0.1%的聚丙烯酸酰胺分散剂加入预混液中，借助球磨工艺，形成高固相、低粘度浆料；

2）将上述浆料中加入用量为丙烯酰胺有机单体重量0.5-2%的过硫酸铵引发剂和用量为丙烯酰胺有机单体重量0.05-1%的N,N, N,N’-四甲基己二胺催化剂，搅拌均匀后，注入设计好尺寸的模具A中，60℃到80℃环境中加热上述模具，待液态浆料凝固成型形成湿胚；

3）将成型的湿胚从模具A中移出，在干燥箱里面保温18～25h进行干燥，得到干胚；

4）将得到的干胚进行排胶并置于高温炉中进行1400℃～1550℃高温烧结，形成致密的头部密封盖结构；

5）将上述头部密封盖结构的上表面和下表面分别真空溅射金属层，形成微带天线和接地面结构，制成圆柱状密封膜片；

6）利用设计好尺寸的模具B，重复上述步骤1）到步骤4）的过程，制备由凹形圆柱腔及内圆柱构成的底座结构，然后在底座上端面、凹形圆柱腔内表面以及内圆柱外表面真空溅射金属层，制成底座结构；

7）将得到的头部密封盖结构和底座结构对齐放置好，再次置于高温炉中在850℃～900℃温度下烧结密封形成一个整体。