傳感器制造工藝
以下步驟:1)以注塑方法,成型傳感器本體;2)將帶有感應(yīng)頭的電路板安裝在傳感器本體上,并通過焊錫進(jìn)行焊接;3)蓋上保護(hù)罩,通過卡扣及加密封膠工藝將感應(yīng)頭固定安裝在傳感器本體上。應(yīng)用本制造工藝,由于注塑過程和電路板安裝過程是分開進(jìn)行的,因而避免了現(xiàn)有技術(shù)中,在注塑過程中因溫度高而損壞電路器件的現(xiàn)象。
由于材料科學(xué)的發(fā)展,一系列無機(jī)非金屬材料被用來制造傳感器,因?yàn)樗鼈兊囊恍┬再|(zhì),例如耐高溫性、抗腐蝕能力、耐磨損等,對(duì)傳感器具有實(shí)用價(jià)值。
陶瓷傳感器
傳感器選用陶瓷材料是因?yàn)樘沾刹牧暇哂邢率鲂再|(zhì):
相對(duì)而言,通過控制它的成分和燒結(jié)條件等手段,陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)比較容易調(diào)節(jié)。微觀結(jié)構(gòu)對(duì)陶瓷的所有特性都有重大影響,包括它們的電學(xué)、磁性、光學(xué)、熱學(xué)和機(jī)械性能。
由于陶瓷材料的耐高溫和抗惡劣環(huán)境影響能力很強(qiáng),所以常常將它們用于高溫環(huán)境下的處理過程。
陶瓷主要是由價(jià)格便宜的材料制備而成的,這就是說用它生產(chǎn)的傳感器價(jià)格也將比較低廉。
陶瓷的結(jié)構(gòu)特性是和下列因素密切相關(guān)的:晶粒(塊體),分隔相鄰晶粒的表面(晶粒間界),分隔晶粒表面和空間的界面,以及結(jié)構(gòu)中的孔隙。由于這些各不相同的特性,既可利用陶瓷塊體,也可利用陶瓷表面的性質(zhì)來制造傳感器。
目前已用于傳感器制備的陶瓷材料有以下幾類:
1)基于利用其晶粒物理特性的材料
2)基于利用其晶粒間界性質(zhì)的材料
3)基于利用其表面特性的陶瓷材料
有時(shí),無法嚴(yán)格地將某些陶瓷材料歸入任何上述類型,因?yàn)閭鞲衅鞯墓ぷ魇腔诓恢挂环N的、而是多種特性的綜合效應(yīng)。表1.4示出了按照所利用的材料屬性進(jìn)行的陶瓷傳感器分類。一類是在其工作過程中利用陶瓷塊體性質(zhì)的陶瓷傳感器,這類傳感器具有材料物理性質(zhì)的特征——介質(zhì),壓電體,磁性或半導(dǎo)體。在這些傳感器中已經(jīng)達(dá)到的材料特性水準(zhǔn)已接近單晶材料所具有的特性水準(zhǔn)。
全球傳感器市場(chǎng)預(yù)測(cè)
2008年全球傳感器市場(chǎng)容量為506億美元,預(yù)計(jì)2010年全球傳感器市場(chǎng)可達(dá)600億美元以上。調(diào)查顯示,東歐、亞太區(qū)和加拿大成為傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的地區(qū),而美國(guó)、德國(guó)、日本依舊是傳感器市場(chǎng)分布最大的地區(qū)。就世界范圍而言,傳感器市場(chǎng)上增長(zhǎng)最快的依舊是汽車市場(chǎng),占第二位的是過程控制市場(chǎng),看好通訊市場(chǎng)前景。
一些傳感器市場(chǎng)比如壓力傳感器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現(xiàn)出成熟市場(chǎng)的特征。流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場(chǎng)規(guī)模最大,分別占到整個(gè)傳感器市場(chǎng)的21%、19%和14%。傳感器市場(chǎng)的主要增長(zhǎng)來自于無線傳感器、MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems,微機(jī)電系統(tǒng))傳感器、生物傳感器等新興傳感器。其中,無線傳感器在2007-2010年復(fù)合年增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)會(huì)超過25%。
目前,全球的傳感器市場(chǎng)在不斷變化的創(chuàng)新之中呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。有關(guān)專家指出,傳感器領(lǐng)域的主要技術(shù)將在現(xiàn)有基礎(chǔ)上予以延伸和提高,各國(guó)將競(jìng)相加速新一代傳感器的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,競(jìng)爭(zhēng)也將日益激烈。新技術(shù)的發(fā)展將重新定義未來的傳感器市場(chǎng),比如無線傳感器、光纖傳感器、智能傳感器和金屬氧化傳感器等新型傳感器的出現(xiàn)與市場(chǎng)份額的擴(kuò)大。