[发明专利]热阻式薄膜热电堆型瞬态热流计及制备方法

摘要

本发明提供一种热阻式薄膜热电堆型瞬态热流计及制备方法，所述热流计包括陶瓷基底及设于陶瓷基底上的正极热电偶、负极热电偶、热电偶连接层、外热阻层及内热阻层，正极热电偶和负极热电偶通过热电偶连接层对接，外热阻层、内热阻层覆盖在正极热电偶、负极热电偶的上方；当外部环境在所述热流计上施加以垂直方向的热流时，外热阻层和内热阻层的厚度不同，正极热电偶和负极热电偶相连构成热结点和冷结点，相邻两个热结点和冷结点存在温度差，根据塞贝克效应，就有相应的电势输出，其输出电势与热流密度相关。本发明能够实现对热流密度的瞬态测量，具有结构简单、体积小、对被测场的影响小、响应速度快、测量温度范围大、测量精度高特点。

主权项

1.一种热阻式薄膜热电堆型瞬态热流计，其特征在于，包括：陶瓷基底(1)、正极热电偶(2)、负极热电偶(3)、热电偶连接层(4)、外热阻层(5)和内热阻层(6)，其中：所述正极热电偶(2)、负极热电偶(3)、热电偶连接层(4)、外热阻层(5)以及内热阻层(6)均设在陶瓷基底(1)上；正极热电偶(2)与负极热电偶(3)通过热电偶连接层(4)对接；外热阻层(5)、内热阻层(6)覆盖在正极热电偶(2)和负极热电偶(3)的上方，其中外热阻层(5)覆盖在正极热电偶(2)、负极热电偶(3)相连的热结点的上方，内热阻层(6)覆盖在正极热电偶(2)、负极热电偶(3)相连的冷结点的上方，外热阻层(5)的厚度小于内热阻层(6)厚度；一个正极热电偶(2)和一个负极热电偶(3)串联形成一对热电偶，多对热电偶首尾搭接形成薄膜热电堆，以增大所述热流计的输出信号；当外部环境在所述热流计上施加以垂直方向的热流时，由于外热阻层(5)和内热阻层(6)的厚度不同，则相邻两个热电偶冷结点和热电偶热结点存在温度差，根据塞贝克效应，就有相应的电势输出，薄膜热电堆的输出电势与热流密度相关，从而实现对热流密度的瞬态测量。