[发明专利]二维柔性剪切应力传感器及其测量方法

摘要

本发明公开了一种二维柔性剪切应力传感器及其测量方法，属于电子器件技术领域，包括采用热敏材料Ni制成的X向热线和Y向热线，X向热线由第一X向子热线和第二X向子热线组成，Y向热线由第一Y向子热线和第二Y向子热线组成；第一X向子热线、第二X向子热线、第一Y向子热线、第二Y向子热线的两端分别与铜制成的驱动电极耦合；底层衬底上设有铜制成的外接电极，每个驱动电极分别通过铜导线与对应的外接电极连接；表层衬底完全覆盖X向热线、Y向热线和驱动电极，表层衬底不覆盖外接电极。本发明对流场边界层内的流体变化分辨率提高，能够准确的测量高雷诺数条件下流体边界层内的二维剪切应力，并且有利于传感器的阵列化。

主权项

1.一种二维柔性剪切应力传感器，其特征在于，包括采用热敏材料Ni制成的X向热线(1)和采用热敏材料Ni制成的Y向热线(2)，所述X向热线(1)由第一X向子热线(11)和第二X向子热线(12)组成，所述Y向热线(2)由第一Y向子热线(21)和第二Y向子热线(22)组成；第一X向子热线(11)、第二X向子热线(12)、第一Y向子热线(21)、第二Y向子热线(22)的两端分别与铜制成的驱动电极(3)耦合；驱动电极(3)设置8个，底层衬底(6)上设有铜制成的外接电极(4)，外接电极(4)设置8个，每个驱动电极(3)分别通过铜导线(7)与对应的外接电极(4)连接；表层衬底(5)完全覆盖X向热线(1)、Y向热线(2)和所述驱动电极(3)，表层衬底(5)不覆盖所述外接电极(4)；所述第一X向子热线(11)、第二X向子热线(12)、第一Y向子热线(21)、第二Y向子热线(22)分别由两条在端点处互相垂直的热线组成，第一X向子热线(11)和第二X向子热线(12)关于Y轴对称；第一Y向子热线(21)和第二Y向子热线(22)关于X轴对称；相邻子热线间距相同；第一X向子热线(11)、第二X向子热线(12)、第一Y向子热线(21)、第二Y向子热线(22)的结构尺寸相同；所述第一X向子热线(11)、第二X向子热线(12)、第一Y向子热线(21)、第二Y向子热线(22)的尺寸均为长500μm、宽30μm、厚75μm，第一X向子热线(11)与第一Y向子热线(21)的间距为30μm，第一X向子热线(11)与第二Y向子热线(22)的间距为30μm，第二X向子热线(12)与第一Y向热线(21)的间距为30μm，第二X向子热线(12)和与第二Y向子热线(22)的间距为30μm。