Способ изготовления матричных емкостных датчиков давления

 

Изобретение может быть использовано для повышения надежности и технологичности изготовления датчиков для измерения давления при аэродинамических испытаниях авиационной техники. Для этого на металлизированную пленку наносят клей толщиной 8 . . . 16 мкм. Пленку выдерживают при 60С в течение 6 мин, 65С 8 мин и 70С 10 мин. Затем повышают температуру до 150 . . . 170С и выдерживают в течение 15 . . . 20 мин, охлаждают до 20 . . . 35С и формируют пакет пленок. Пакет выдерживают под давлением 2 . . . 3 МПа в течение 120 . . . 160 мин при 150 . . . 170С. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления при аэродинамических испытаниях авиационной техники. Целью изобретения является повышение надежности и улучшение технологичности. На чертеже представлена конструкция датчика с газовым диэлектриком и отдельные его элементы. Датчик с газовым диэлектриком состоит из изоляционного слоя 1, основания 2, защитного экрана 3, нижних обкладок чувствительных элементов 4, токосъемных выводов 5 и экрана 6, перфорированной пленки с основанием чувствительных элементов 7, четвертого слоя 8 с верхними обкладками чувствительных элементов 9, выводом 10 для подачи напряжения поляризации и защитным экраном 11, слоя клея 12. Предлагаемый способ реализуют следующим образом. Первый цикл. До металлизации пленку подвергают термической обработке при 300^оС продолжительностью 10 мин при 360^оС 5 мин, при 380^оС 2 мин и при 400^оС 0,085 мин. Второй цикл. Вакуумная металлизация полиимидной пленки через маски. При наличии сплошной металлизированной пленки чувствительные элементы, экраны и выводы на поверхности пленки формируют методом фотолитографии. Третий цикл. Заготовка металлизированных пленок по заданному образцу (модели). Если датчик наклеивается на исследуемую поверхность, имеющую сложную геометрическую форму, заготовку пленок осуществляют с помощью выкройки. Затем осуществляют пайку токосъемных выводов и экранов. Четвертый цикл. Формирование упругого элемента осуществляют следующим образом. До перфорации пленку обезжиривают. Затем наносят липкий клей на обе поверхности пленки и закладывают ее между слоями антиадгезионной бумаги, перфорируют специальным перфоратором по заданному размеру. Марка используемого липкого клея, например, ГИПК-22-35. Клей - однородная вязкая (8. . . 15 Па˙ с) бесцветная жидкость. Клей на поверхности пленок наносят толщиной 8. . . 16 мкм. Пятый цикл. Пленку выдерживают при 60^оС в течение 6 мин, при 65^оС 8 мин и при 70^оС 10 мин. Затем повышают температуру до 150. . . 170^оС и выдерживают в течение 15. . . 20 мин (150^оС 15 мин, 160^оС 13 мин и 170^оС 20 мин), охлаждают до 20. . . 35^оС и формируют пакет пленок. Пакет выдерживают под давлением 20. . . 30 кгс/см² в течение 120. . . 160 мин при 150. . . 170^оС (20 кгc/см² 120 мин, 25 кгс/см² 140 мин и 30 кгс/см² 160 мин). Шестой цикл. На поверхности изоляционных слоев наносят клей марки ГИПК-13-14 толщиной 10. . . 15 мкм на основе акрилатов бутадиенакрилонитрильного каучука и целевых добавок, двухкомпонентный, холодного отверждения, быстроотверждающийся. Клей наносят после обезжиривания поверхности пленки. Седьмой цикл. Наклейка датчиков на изделие. С этой целью в качестве связующего между пакетом датчиков и моделью используют клей, например, марки РИПК-13-14 толщиной 10. . . 15 мкм. Применение датчиков, изготовленных по предлагаемому способу, позволяет совместить эксперименты по определению давления, воздействующего на исследуемый объект, с весовыми экспериментами. Это позволяет повысить технико-экономическую эффективность аэродинамических экспериментов. (56) Авторское свидетельство СССР N 1329336, кл. G 01 L 7/08, 1985.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАТРИЧНЫХ ЕМКОСТНЫХ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ, при котором путем склеивания формируют пакет металлизированных диэлектрических пленок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и улучшения технологичности, на металлизированную поверхность пленки наносят клей толщиной 8 - 16 мкм и выдерживают при 60 - 70^oС в течение 6 - 10 мин, затем повышают температуру до 150 - 170^oС и выдерживают 15 - 20 мин, затем охлаждают до 20 - 35^oС и при этой температуре пленки соединяют между собой, затем формируют пакет путем сжатия под давлением 2 - 3 МПа при 150 - 170^oС в течение 120 - 160 мин и охлаждают до температуры окружающей среды, причем на изоляционный слой пленки наносят толщиной 10 - 15 мкм быстротвердеющий клей на основе акрилатов бутадиенакрилонитрильного каучука.

РИСУНКИ

Рисунок 1