常规的测量方法和手段不能满足高温等恶劣环境下的压力测量和自动化领域越来越高的测量精度要求,致使我国高温压力传感器产品长期以来主要依赖进口。西安交大研制的耐高温压力传感器能在-30℃~250℃环境下进行压力测量,可完成1000Mpa以下任意量程范围的压力测量,能承受2000℃瞬时高温冲击。可满足高温、高压、高频响及瞬时高温冲击等恶劣环境下的压力测量,具有自主知识产权,填补了国内在此领域的多项空白,对于推动我国仪器仪表工业的发展,培养新的经济增长点具有重要意义。
近日,一大把工业控制圈有幸采访相关企业的技术人员,目前的陶瓷压力传感器技术研发相关问题、国内压力传感器市场格局及促成因素,以及国内传感器业发展存在的问题,作了深入的探讨。
一大把工业控制:目前,国内的压力传感器技术水平,较之国际,还有一定的差距。您对这种现象什么看法?你认为中国传感器业发展滞后的主要阻力是什么?
目前国内的压力传感器技术水平从行业整体来讲,较之国际水平,确实还有一定的差距。以压力传感器而言,我认为国内业界理论水准,跟国际水平并无多大差距,但基础技术,包括材料技术、制造设备、测试技术和可靠性研究等,与国际水平还是有一定差距。
从生产设备来讲,所有厚膜工艺设备(包括自动丝网印刷机、膜厚非接触式测试设备、烧结炉、激光修调系统等)都必须从美国、英国、日本等国家进口,这些都是国际一流设备,国内不具备生产能力。另外,传感器是敏感元件,对生产环境要求极高,生产线必须具备净化厂房。而这一点,国内的生产线亦无法达到要求。以前,我们曾尝试,将自己设计的一体化陶瓷环、高压阻系数电子浆料,配方研制完成后,在国内生产,但生产出的产品性能始终无法达到要求。所以,只能到国外委托加工。以设备来讲,国内生产线加工的压力传感器存在的最大的问题就是时漂和温漂大。
一大把工业控制:国内压力传感器行业生产份额最大的是压力传感器,您能对国内压力传感器市场作一简要分析吗?促成这种格局的原因主要是什么?它将来会有怎样的发展?
我国压力传感器市场主要是工业自动化控制领域,和汽车领域。在工控领域里目前我国绝大部份采用扩散硅压力传感器、应变片式压力传感器和溅射薄膜压力传感器,而国内厂家生产面广量大的就是扩散硅压力传感器。在国内,西安市是我国笫二个五年计划里重点发展压力系列传感器的重要城市,陕西宝鸡市在省会城市西安的带动下,由原秦岭晶体管厂进行技术改造,和美国霍尼伟尔公司合作成立麦克传感器公司,为我国扩散硅压力传感器生产开创了先河。但MEMS技术和前道硅片制造技术仍控制在外国厂家手里。
进入九十年代,国际上MEMS技术有了长足的发展,硅片定向微机电加工精度和成品率不断提高,加上离子注入技术的发展使扩散硅压力传感器从技术上有了可靠保证,成本也有所下降。在许多应用领域里,扩散硅压力传感器还必须与充油蕊体配套,这又使它的售价大幅度上升。这些原因无疑在一定程度上促进了国内压力传感器市场的兴盛。
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