8.1薄膜的測量與分析8.1.1薄膜的方塊電阻圖8-1膜層電阻8.1薄膜的測量與分析8.1.1薄膜的方塊電阻圖8-11圖8-2方塊電阻的測量圖8-2方塊電阻的測量28.1.2薄膜的附著力⒈拉脫法用粘接劑或焊料把桿狀零件粘接在薄膜表面后，借助拉力試驗(yàn)機(jī)對(duì)其施加拉力。當(dāng)薄膜從基底上脫落時(shí)，所測得的力用來表征實(shí)際附著力。由于施力方向不同，該方法主要有直接牽引和垂直牽引兩種形式。8.1.2薄膜的附著力3⑴直接牽引圖8-3對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)⑴直接牽引圖8-3對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)4圖8-4雙層結(jié)構(gòu)圖8-4雙層結(jié)構(gòu)5圖8-5ASTMD-4541自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)圖8-5ASTMD-4541自對(duì)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)6⑵垂直牽引圖8-6方柱形桿件的垂直牽引⑵垂直牽引圖8-6方柱形桿件的垂直牽引7⒉壓帶剝落法圖8-7壓帶剝落法示意圖⒉壓帶剝落法圖8-7壓帶剝落法示意圖88.1.3薄膜的硬度圖8-8超顯微壓痕系統(tǒng)原理圖8.1.3薄膜的硬度圖8-8超顯微壓痕系統(tǒng)原理圖98.1.4薄膜的厚度薄膜的厚度大至可以分成三類：形狀厚度，質(zhì)量厚度，物性厚度。薄膜厚度的測量方法有很多，按照測量的方式分可以分為兩類：直接測量和間接測量。常用的直接測量法：精密輪廓掃描法（臺(tái)階儀）。常用的間接測量法：橢圓偏振法（橢偏儀）。8.1.4薄膜的厚度薄膜的厚度大至可以分成三類：形狀厚度，108.1.4薄膜的分析表8-1薄膜分析常用方法8.1.4薄膜的分析表8-1薄膜分析常用方法11第8章-薄膜傳感器課件12第8章-薄膜傳感器課件13第8章-薄膜傳感器課件148.2薄膜溫度傳感器溫度傳感功能薄膜按傳感機(jī)理可分為：熱電阻傳感薄膜和熱電偶傳感薄膜。8.2薄膜溫度傳感器溫度傳感功能薄膜按傳感機(jī)理可分為：熱電158.2.1熱電阻傳感薄膜熱敏薄膜的敏感材料大多數(shù)為金屬，如銅、鈦、銀、鋁、鉑、鎳等。通常作為保護(hù)膜的膜材為碳化硅、氮化硅、氧化鋁，而作為絕緣層是氧化鋁膜或氧化鋁與氧化鎂復(fù)合膜。8.2.1熱電阻傳感薄膜熱敏薄膜的敏感材料大多數(shù)為金屬，如16圖8-9熱敏電阻薄膜結(jié)構(gòu)示意圖圖8-9熱敏電阻薄膜結(jié)構(gòu)示意圖178.2.2薄膜熱電偶薄膜熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)，通過測量由兩種薄膜材料的組合而產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)來獲得被測點(diǎn)的溫度。薄膜熱電偶是一種先進(jìn)的測量瞬變溫度的測溫傳感器。8.2.2薄膜熱電偶薄膜熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)，通18圖8-10夾板式薄膜熱電偶圖8-10夾板式薄膜熱電偶19圖8-11BMP-Ⅰ型薄膜熱電偶圖8-11BMP-Ⅰ型薄膜熱電偶20圖8-12薄膜熱電偶的靜態(tài)標(biāo)定圖8-12薄膜熱電偶的靜態(tài)標(biāo)定21圖8-13薄膜熱電偶的動(dòng)態(tài)標(biāo)定圖8-13薄膜熱電偶的動(dòng)態(tài)標(biāo)定228.3薄膜力傳感器薄膜應(yīng)變片測量原理是利用薄膜敏感材料的壓阻效應(yīng)。壓電薄膜傳感器的原理是基于正壓電效應(yīng)。8.3薄膜力傳感器薄膜應(yīng)變片測量原理是利用薄膜敏感材料的壓238.3.1超低溫薄膜壓力傳感器合金薄膜具有溫度系數(shù)小、應(yīng)變基本呈線性、抗腐蝕性強(qiáng)、在-200℃下能保持性能穩(wěn)定等特點(diǎn)，合金薄膜電阻式壓力傳感器可用于超低溫下的壓力測量。8.3.1超低溫薄膜壓力傳感器合金薄膜具有溫度系數(shù)小、應(yīng)變24圖8-14彈性元件上功能膜的分布圖8-15恒壓電橋電路圖8-14彈性元件上功能膜的分布圖8-15恒壓電橋電路258.3.2壓電薄膜應(yīng)力傳感器圖8-16

PZT微懸臂梁結(jié)構(gòu)8.3.2壓電薄膜應(yīng)力傳感器圖8-16PZT微懸臂梁結(jié)構(gòu)268.4薄膜磁敏電阻傳感器圖8-17薄膜磁阻元件工作原理圖圖8-18電阻-磁場特性曲線8.4薄膜磁敏電阻傳感器圖8-17薄膜磁阻元件工作原理圖278.4.1電流傳感器圖8-19電流傳感器8.4.1電流傳感器圖8-19電流傳感器288.4.2機(jī)械量傳感器

（a）（b）（c）（d）圖8-20位移傳感器8.4.2機(jī)械量傳感器（a）（b）（c）29圖8-21磁阻型加速度傳感器圖8-21磁阻型加速度傳感器30（a）工作原理（b）輸出信號(hào)圖8-22旋轉(zhuǎn)式磁阻傳感器（a）工作原理（b）輸出信號(hào)318.4.3薄膜磁敏電阻元件KMZ10圖8-23KMZ10結(jié)構(gòu)與等效電路8.4.3薄膜磁敏電阻元件KMZ10圖8-23KMZ132精品課