G - Physics – 01 – L
Patent
G - Physics
01
L
G01L 9/12 (2006.01) G01L 9/00 (2006.01) G01L 27/00 (2006.01)
Patent
CA 2199901
In this method for producing capacitive alumina-ceramic absolute pressure sensors sorted in high-precision zero-point long-term stability defect classes referred to a measured-value span csp, the sensors are firstly produced conventionally: a substrate is provided with an annular first electrode and, at the center, a circular second electrode insulated from the first; a diaphragm is provided with a third electrode, and the substrate and diaphragm are joined tightly together in a vacuum by the mutually facing electrodes, at an outer edge through the interposition of an active brazing ring with the formation of a chamber, with the result that a pressure-dependent capacitance Cp and a pressure-independent capacitance Cr are produced. Then, using the equation c = (Cp-Cr)/Cp = k1(p-p0)+k0, at room temperature and under a vacuum (= p --> 0 ) a first zero value cn2 = -k1p0+k0 is determined by means of a capacitance zero-point measuring device having the zero-point measuring error Fn. A second zero value cn2 = -k1p0 ' +k0 is determined f or each sensor by means of the same measuring device after the sensors have been stored in a gas during a period t in such a way that the pressure and/or temperature of the gas was raised, or its molecular weight was lowered, with respect to normal atmospheric conditions. Then the difference .delta.cn between the first and second zero values .delta.cn = cn1 - cn2 k1.delta.p0 is formed, and the value .delta.cn/csp is compared with the value Fn/csp. It is also possible to make use analogously of the zero-point temperature coefficient.
L'invention est une méthode de fabrication de capteurs de pression absolue capacitifs en céramique d'alumine de grande précision classés selon leurs défauts de stabilité à long terme au point zéro par rapport à une gamme de capacités csp mesurées dans laquelle les capteurs sont d'abord fabriqués de façon courante : un substrat est utilisé avec une première électrode annulaire et avec une seconde électrode circulaire placée au centre et isolée de la première; un diaphragme est utilisé avec une troisième électrode et le substrat et le diaphragme sont fortement joints l'un à l'autre sous vide sous l'effet des électrodes opposées, la jonction étant effectuée sur le bord externe par l'interposition d'un anneau de brasage avec la formation d'une chambre, avec le résultat qu'une capacité variable avec la pression Cp et une capacité indépendante de la pression Cr sont produites. € l'aide de l'équation c = (Cp-Cr)/Cp = k1(p-p0)+k0, à température ambiante et sous vide (= p -- > 0) une première valeur de point zéro cn2 = k1p0+k0 est déterminée à l'aide d'un dispositif de mesure de la capacité au point zéro produisant une erreur de mesure du point zéro Fn. Une seconde valeur de point zéro cn2 = k1p0' +k0 est déterminée pour chaque capteur à l'aide du même dispositif de mesure après exposition des capteurs à un gaz durant une période t avec augmentation de la pression et/ou de la température du gaz ou réduction du poids moléculaire de ce dernier par rapport aux conditions atmosphériques normales. La différence cn entre la première et la seconde valeurs au point zéro cn = cn1 - cn2 k1 p0 est calculée et la valeur de cn/cps est comparée à Fn/cps. On peut également utiliser de la même façon le coefficient de température au point zéro.
Hegner Frank
Klausmann Lukas
Envec Mess- Und Regeltechnik Gmbh & Co.
Fetherstonhaugh & Co.
LandOfFree
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