專利名稱：一種薄膜鉑電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種薄膜鉬電阻，用于連續(xù)測量物體表面溫度。
背景技術(shù)：
鉬電阻的測溫原理是金屬鉬的電阻值隨溫度變化成正溫度系數(shù)變化，測得某一時刻的電阻值即可得到對應(yīng)的溫度值。目前較為普遍使用的鉬電阻元件為薄膜鉬電阻和陶瓷鉬電阻兩大類，其中，薄膜鉬電阻適于測量表面溫度。常用的薄膜鉬電阻采用陶瓷作為基片，質(zhì)地堅硬，與被測表面難于緊密貼合從而增加測量誤差。在平面或弧形表面溫度的測量過程中，特別是在衛(wèi)星電池組表面溫度測量過程中；要求溫度傳感器具有質(zhì)地柔韌、易于安裝、耐輻射、體積小、重量輕、響應(yīng)快、長壽命的特點(diǎn)，且能夠在電池組表面充電變形的情況下，仍與其緊密貼合并進(jìn)行較為精確的溫度測量。國內(nèi)外現(xiàn)有鉬電阻及溫度傳感器均無法滿足上述要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種質(zhì)地柔韌、易于安裝、體積小、重量輕的薄膜鉬電阻，能夠與被測面緊密貼合并進(jìn)行較為精確的溫度測量。本實(shí)用新型包括如下技術(shù)方案一種薄膜鉬電阻，包括鉬絲、上基片、下基片和鎳引出線；所述鉬絲、鎳引出線位于上基片和下基片之間；所述鉬絲與所述鎳引出線焊接固定；所述鉬絲繞制成柵絲形狀。由鉬絲形成的感溫部分尺寸為23mmX 18mm,厚度不大于0. 3mm。上基片為無堿玻璃纖維布，其厚度為0. 03mm ；下基片為聚酰亞胺薄膜，其厚度為0. 03mmo所述鎳引出線為鎳N6引出線，其長度為33mm，寬度為2mm，厚度0. 05mm。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(1)由于將鉬絲繞制成柵絲形狀，本實(shí)用新型的薄膜鉬電阻的質(zhì)地輕軟柔韌，易于安裝，可通過粘貼方式與被測平面或弧面緊密貼合，從而減小測溫誤差；可用于測量平面或弧形表面溫度。(2)本實(shí)用新型的薄膜鉬電阻的體積小、重量輕、耐沖擊性能好，整體重量不大于0. 2go

圖1為本實(shí)用新型薄膜鉬電阻敏感部分結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型薄膜鉬電阻結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述如圖1所示為薄膜鉬電阻敏感部分工作原理圖。敏感部分包括鉬絲1和鎳引出線4。金屬鉬的電阻值隨溫度變化成正溫度系數(shù)變化，通過調(diào)整鉬絲I的長度得到標(biāo)稱電阻的設(shè)計值，鎳引出線4與鉬絲I采用點(diǎn)焊的方法焊接，作為鉬電阻的輸出端。測得某一時刻的電阻值即可得到對應(yīng)的溫度值。優(yōu)選地，由鉬絲形成的感溫部分外形尺寸為23mmX 18mm,厚度不大于0. 3mm。選取直徑為小0.02mm的鉬絲I制作敏感部分，鉬絲I全長約576mm，每2. 88mm對應(yīng)I Q電阻值， 在制作過程中采用專用平面繞線機(jī)將鉬絲I均勻平順的繞制成柵絲形狀，經(jīng)過鉬絲長度粗調(diào)和微調(diào)エ藝環(huán)節(jié)，將鉬絲0°C電阻值調(diào)整為R0 = (200±0. 5) Q，即在規(guī)定的范圍內(nèi)。鉬絲 I在繞制前需經(jīng)過嚴(yán)格的酸洗、清洗和退火エ序，以去除鉬絲I表面的雜質(zhì)及固有應(yīng)力。鉬電阻標(biāo)稱阻值為Pt200，補(bǔ)充了現(xiàn)有鉬電阻的型譜。優(yōu)選地，鎳引出線4材質(zhì)為鎳N6，幾何尺寸為長33mm，寬2mm，厚0.05mm，兩根鎳引出線4總的電阻值為0. 0627 Q，以(TC條件下的鉬電阻標(biāo)稱電阻200 Q為例，鎳引出線4 的電阻占整機(jī)電阻的0. 031%，引起的測量誤差為0. 08°C，與(TC允差±0. 65°C的指標(biāo)要求相比，影響較小。鎳引出線4具備較好的導(dǎo)電性、耐蝕性、加工性、可焊性和機(jī)械強(qiáng)度，線脹系數(shù)小，無需表面處理。成品測試單根鎳引出線承受拉カ不小于5N、持續(xù)時間不小于5s吋， 傳感器不開路。如圖2所示，為本實(shí)用新型薄膜鉬電阻結(jié)構(gòu)示意圖。薄膜鉬電阻由鉬絲I、上基片
2、下基片3、鎳引出線4和銘牌5組成。銘牌5位于其中ー根鎳引出線上。優(yōu)選地，上基片2采用厚度為0. 03mm的無堿玻璃纖維布制作，下基片3采用厚度為0. 03mm的聚酰亞胺薄膜作為基材，采用噴膠エ藝在其基材上用噴槍噴涂ー層薄而均勻的膠液。鉬絲I和鎳引出線4夾在上基片2和下基片3之間，對下基片3噴酒精蒸汽增大其噴涂膠液的粘性，通過加壓，最終將四者粘接起來，之后加溫固化，鉬電阻制作完成。由于上基片2、下基片3材質(zhì)均具有較好的抗輻射性能，能夠滿足對鉬電阻抗輻射的要求，同時其質(zhì)地輕薄柔軟，可在保護(hù)敏感絲的前提下，保證鉬電阻具有較好的柔韌性，適于平面及弧形表面溫度的測量。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，本實(shí)施方式的薄膜鉬電阻可達(dá)到如下指標(biāo)(I)測溫范圍_50°C至 100°C ；(2)標(biāo)稱電阻Pt200 ；(3)測量允差土(0. 65+0. 005 111) °C ；(4)絕緣電阻常溫常濕條件下，不小于100MQ ；(5)額定工作電流3. 5mA ;(6)質(zhì)量不大于0. 2g ;(7)自熱在3. 5mA額定工作電流作用下，產(chǎn)生的自熱不大于0.2°C ;自熱溫升 0. 3°C時,所通過的激勵電流不大于IOmA ；(8)抗過載電流過載電流為(10±l)mA且持續(xù)時間Ih條件下，傳感器不開路；(9)單根鎳引出線承受拉カ不小于5N、持續(xù)時間不小于5s時，傳感器不開路；(10)抗輻照可承受總輻照劑量1. 69E+07[rad(Si)]，劑量率85rad/s。本實(shí)用新型對系列化、通用化和組合化進(jìn)行了考慮，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以將此類鉬電阻設(shè)計成不同尺寸、不同標(biāo)稱阻值的產(chǎn)品，可實(shí)現(xiàn)系列化、通用化，進(jìn)而滿足不同用戶的需求；同時，可通過配以不同結(jié)構(gòu)的外殼進(jìn)行其他形式溫度參數(shù)的測量。
權(quán)利要求1.ー種薄膜鉬電阻，包括鉬絲(I)、上基片(2)、下基片(3)和鎳引出線⑷；所述鉬絲(I)、鎳引出線(4)位于上基片(2)和下基片(3)之間；所述鉬絲(I)與所述鎳引出線(4) 焊接固定；其特征在于所述鉬絲(I)繞制成柵絲形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄膜鉬電阻，其特征在干由鉬絲(I)形成的感溫部分尺寸為23_X 18mm，厚度不大于0. 3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄膜鉬電阻，其特征在于所述上基片(2)為無堿玻璃纖維布，其厚度為0. 03mm ;所述下基片(3)為聚酰亞胺薄膜，其厚度為0. 03mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種薄膜鉬電阻，其特征在于所述鎳引出線(4)為鎳N6引出線，其長度為33mm，寬度為2mm，厚度0. 05mm。
專利摘要一種薄膜鉑電阻，包括鉑絲(1)、上基片(2)、下基片(3)和鎳引出線(4)；所述鉑絲(1)、鎳引出線(4)位于上基片(2)和下基片(3)之間；所述鉑絲(1)與所述鎳引出線(4)焊接固定；所述鉑絲(1)繞制成柵絲形狀。本實(shí)用新型的薄膜鉑電阻的質(zhì)地輕軟柔韌，易于安裝，可通過粘貼方式與被測平面或弧面緊密貼合，從而減小測溫誤差。
文檔編號G01K7/18GK202339234SQ20112043862
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月8日
發(fā)明者沈杰, 王海清, 端木丹丹 申請人:北京遙測技術(shù)研究所