超高温传感器用感温材料与结构特性分析

发布时间：2017-08-17 05:18

  本文关键词：超高温传感器用感温材料与结构特性分析

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【摘要】：针对现有蓝宝石光纤温度传感器测温上限难以突破1 700℃的瓶颈问题,本文分别从传感器测温结构和感温材料两方面进行了分析改进,以满足对2 000~2 500℃超高温的测量需求.提出了一种接触-非接触相结合的新型传感器测温结构,并结合非接触式测温结构特点给出了Plank黑体辐射温度误差补偿公式,解决了非接触结构的准确测温问题.结合不同感温材料特性分别对难熔金属、陶瓷基复合材料和C/C复合材料的高温性能进行分析比较,包括材料强度、密度、抗氧化性、塑性、熔点等,筛选出适合作为超高温传感器的备选感温材料.针对筛选出的感温材料设计了抗热震性试验和抗氧化烧蚀试验,实验结果表明Hf B2-Si C复合材料能够满足超高温环境下对感温材料物理特性的特殊需求.传感器温度试验结果表明,采用接触-非接触式新结构和Hf B2-Si C感温材料的新型光纤温度传感器可对2 500℃高温进行长时间稳定测量,测量精度达到±1%.
【作者单位】： 国防科学技术大学航天科学与工程学院;空间物理重点试验室;航天科技集团公司四院四十四所技术研发中心;空天微纳系统教育部重点实验室(西北工业大学);
【关键词】： 光纤温度传感器 超高温 接触-非接触 测温结构 感温材料 陶瓷基复合材料
【基金】：中央高校基本科研业务费资助项目(3102015ZY08;3102015CS05006) 111引智基地项目(B13044)
【分类号】：TP212;TB33
【正文快照】： 超高温测量技术为飞行器在临近空间及高空飞行时结构体恶劣工作环境下的物理、结构特性评估提供重要分析依据,为保证飞行安全与稳定提供重要技术保障,在我国航空、航天技术高速发展的今天日益重要.恶劣工作环境的特点主要表现为环境温度更高(普遍达到2 000℃甚至达到2 500℃以

【参考文献】

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【共引文献】

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【相似文献】

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本文编号：687294