金属磁记忆传感器封装技术.pdf

《金属磁记忆传感器封装技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、残验研究金属磁记忆传感器封装技术张广伟，张来斌，樊建春，孙秉才，齐立娟。赵坤鹏，张仁庆(中国石油大学(北京)机械与储运工程学院，北京1O2249)摘要：通过分析压力传感器和FBG传感器的结构，针对金属磁记忆传感器自身特点，结合井下作业要求，提出了金属磁记忆传感器的封装设计原则；根据该原则，设计出了一种金属磁记忆传感器的封装结构，并对其进行了有限元模拟分析；对封装后的金属磁记忆传感器实物进行了室内压力试验研究，确定了该设计的可靠性。关键词：金属磁记忆；传感器；封装；压力试验中图分类号：TGII5．28文献标志码：A文章编号：1000—6656(2013)01—00

2、56—05PackagingTechnologyoftheMetalMagneticMemorySensorZHANGGuang-Wei，ZHANGLai-Bin，FANJian-Chun，SUNBing-Cai，QILi-Juan，ZHAOKun-Peng，ZHANGRen-Qing(CollegeofMechanicalandTransportationEngineering，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：Afteranalyzingthepackagingstructures

3、ofthePressureSensorandFiberBraggGrating(FBG)Senor，thispapersummarizedtheprincipleofpackaginganddesigningfortheMeta1MagneticMemory(MMM)Sensor．Undertheguidanceoftheprinciple，theauthordesignedanewpackingstructureforMMMsenor。andthenthestructurewassimulatedintheSolidworkssuccessfully．Thep

4、ackagingstructurepassedthroughtworoundspressuretesting，whichprovedthestabilityofthedesignstructure．Keywords：Metalmagneticmemory；Sensor；Packagingprocess；Pressuretest金属磁记忆检测技术是一种无损检测技术，不1磁记忆传感器的封装设计原则仅能对已成形的缺陷做出判断，还能根据对应力等因素的检测，对潜在缺陷的未来发展趋势作出准确磁记忆检测技术在套管损伤检测中的应用还处的预测。于初级阶段，没有现成的封装结构可供使

5、用，因此，经过半个多世纪的发展，该项技术已经广泛地需要通过对现有典型传感器的封装结构的分析和封应用于石油天然气管道、航空航天及船舶制造等领装要求的总结，制定适合磁记忆传感器的封装设计域[1]及电站汽轮机叶片和高压缸体ll2等方面。原则。下面对压力传感器和光纤光栅(FBG)传感器实验室专门开发了金属磁记忆传感器用于井下进行分析。1．1压力传感器套管损伤检测工艺，所应用的井下环境属高温、高压力传感器广泛应用于石油化工、炉窑、发动压、高含硫复杂恶劣井况，测量环境很复杂，对传感机、火药爆破等领域的压力测试，其典型结构如图1器的各项性能要求很高，因此，必须寻找有效的封装所

6、示，由基座、芯片、波纹片、接线柱等构成_4]。方式对磁记忆传感器进行保护，以保证在现场测试压力传感器的工作环境可能会出现腐蚀介质、环境中能够正常工作。高压、高温等，因此压力传感器需要解决好腐蚀、压力、温度的问题。收稿日期：2011—11—02基金项目：国家科技支撑计划资助项目(2008BAB37B04)压力传感器在腐蚀介质中工作，因此，需要对外作者简介：张广伟(1986-)，男，硕士研究生，研究方向为机械设部环境形成有效的隔离，基座和波纹片之间所形成备状态监测与故障诊断，从事金属磁记忆应用技术研究。的便是一个腔室，能够阻止外界环境与压阻力敏芯562013年第35

7、卷第1期张广伟等：金属磁记忆传感器封装技术导热膏光纤环氧胶黏剂／／／／~孔II线l传输光缆钢条钢管传输光缆／I_陵线柱’I(a)侧面图1压力传感器封装结构片直接接触，防止腔内焊点遭受到腐蚀等破坏l5]。为了使压力传感器能准确测试环境压力，就要确保外界环境传递到压阻力敏芯片上的压力损耗尽可能地小；硅油是一种绝缘性和热稳定性都非常优异的液体，粘度系数也很小，可以像水一样流动，是一种优良的压力传递媒介，在压力传感器腔内充满(b)剖面图2FBG的封装结构硅油，可以起到良好的压力传递作用。高温硅油的膨胀系数为1．07(15℃～3l5。C)，高压、腐蚀介质的环境中，因此，在

8、探索磁记忆传感当压力传感