[实用新型]一种用于高温大热流测量的传感器

权利要求书

1.一种用于高温大热流测量的传感器，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上固定有支撑结构件(3)，所述支撑结构件(3)上设有键合陶瓷(6)，所述键合陶瓷上设有基片(8)，所述基片下表面设有绝缘层(11)，所述绝缘层上设有热电功能层(12)，所述热电功能层上设有过渡层(13)，所述过渡层上设有薄热障层(15)和厚热障层(16)。

2.根据权利要求1所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述基片(8)下表面制备有绝缘层(11)，所述绝缘层材料为Al₂O₃。

3.根据权利要求1所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述热电功能层(12)由正极热电偶薄膜(17)和负极热电偶薄膜(18)组成。

4.根据权利要求3所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述热电功能层采用热电堆的设计形式，热电堆由首尾相接的27对正负极热电偶薄膜组成。

5.根据权利要求4所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述热电偶材料为镍铬-镍硅的K型热偶材料、铂铑13-铂的R型热偶材料、铂铑10-铂的S型热偶材料、铂铑30-铂铑6的B型热偶材料中的一种。

6.根据权利要求3所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述热电功能层表面覆盖有过渡层，所述过渡层材料为氧化钽。

7.根据权利要求1或3所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述厚热障层(16)与薄热障层(15)均设计为圆形，厚热障层覆盖热电功能层内圈热电偶节点，薄热障层覆盖所有热电偶节点。

8.根据权利要求7所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述厚热障层(16)与薄热障层(15)材料均为SiO₂，厚热障层厚度为10μm，薄热障层厚度为2μm。

9.根据权利要求1所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述键合陶瓷(6)与基片(8)采用高压键合工艺键合形成一体结构，所述基片、绝缘层、过渡层、热电功能层、薄热障层、厚热障层和焊盘(14)组成薄膜芯片(7)。

10.根据权利要求9所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述薄膜芯片(7)的焊盘(14)与引针(4)通过封装陶瓷(10)进行高温烧结形成无引线封装，焊盘(14)与引针(4)通过导电层(9)进行电连接。

11.根据权利要求10所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述引针(4)与高温线缆(5)连接并从底座(1)引出。

12.根据权利要求11所述的用于高温大热流测量的传感器，其特征在于，所述底座(1)与外壳(2)的封装方式为电子束焊接。