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關(guān)于包裝對于提高污水池液位計的可靠性分析

發(fā)布時(shí)間:2021-01-18 13:23:36??點(diǎn)擊次數:1334次

需要壓力感應功能的系統開(kāi)發(fā)人員,其中液位計將被暴露在惡劣的介質(zhì)中并且溫度會(huì )升高,因此應該知道包裝對于提高污水池液位計的可靠性至關(guān)重要。污水池液位計通常暴露于腐蝕性液體中,例如氣體,油,制冷劑和其他腐蝕性溶劑,如果液位計包裝不當,可能會(huì )損壞液位計的電路。損壞的污水池液位計會(huì )導致傳感錯誤,并*終導致產(chǎn)品召回和安全風(fēng)險。
航空航天和汽車(chē)規格特別嚴格。在這些應用中,溫度范圍為-40至150℃。此外,由于組件故障可能導致安全風(fēng)險和/或產(chǎn)品召回,因此在這些應用中對準確性和可靠性的要求往往很高。
與溫度有關(guān)的另一件要考慮的事情是MEMS傳感元件(或管芯)與其所附著(zhù)的基板之間的熱膨脹系數(TCE)。不銹鋼看似是一種很好的基底材料,但其TCE遠高于制造MEMS裸片的硅的TCE。簡(jiǎn)而言之,不銹鋼比硅膨脹和收縮得多。TCE中的這些差異會(huì )導致MEMS傳感元件像在實(shí)際壓力下一樣做出反應,因此會(huì )引入傳感誤差。
媒體也必須考慮。粘合劑通常用于將MEMS裸片密封到基板上并保護液位計的電路。但是,粘合劑會(huì )隨著(zhù)長(cháng)時(shí)間暴露在惡劣介質(zhì)中而變軟。例如,在醫療應用中,不要將液位計暴露于像汽油一樣苛刻的介質(zhì)中,但是在液位計暴露足夠長(cháng)的時(shí)間后,甚至鹽水也可能具有腐蝕性。此外,清潔和消毒過(guò)程通常需要與腐蝕性化學(xué)物質(zhì)(如漂白劑)反復接觸。當粘合劑軟化并破壞密封時(shí),電路可能會(huì )損壞,并且可能會(huì )發(fā)生檢測錯誤。
除了溫度和介質(zhì),還必須考慮壓力。當將粘合劑用于MEMS管芯鍵合時(shí),足夠高的壓力(約300 psi)會(huì )導致MEMS傳感元件從基板上脫落。
降低粘合劑粘合強度的另一件事是濕度。很少有膠粘劑或環(huán)氧樹(shù)脂可以長(cháng)期暴露在高溫高濕下。針對這種環(huán)境而設計的特殊環(huán)氧樹(shù)脂將對MEMS傳感元件施加很大的壓力,從而再次引發(fā)傳感錯誤。
為了使污水池液位計在-40至150℃的溫度下仍能正常工作,即使在苛刻的介質(zhì)和300 psi以上的壓力下,正確的包裝也至關(guān)重要。
我們的Merit Sensor已確保我們的污水池液位計專(zhuān)為苛刻的介質(zhì)和高溫而設計。我們擁有創(chuàng )新的管芯鍵合材料,這些材料對苛刻的介質(zhì)具有非常強的韌性。這些管芯鍵合在陶瓷基板上完成,從而產(chǎn)生了緊密匹配的TCE。這導致污水池液位計封裝具有高精度和可靠性。

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