ТЕРМОАНЕМОМЕТРІЯ НА ОСНОВІ ПОЛІКРИСТАЛІЧНОГО КАРБІДУ КРЕМНІЮ КУБИЧНОЇ МОДІФІКАЦІЇ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1970.52(2).2016.92763Ключові слова:
анемометр, сенсор швидкості потоку, сенсор температуриАнотація
Карбідкремнієві сенсори займають важливий сегмент ринку приладів для екстремальних умов застосування. Показано, що одним з оптимальних напівпровідникових матеріалів для виміру температури і швидкості потоку є полікристалічний карбід кремнію кубічної модифікації, легований в процесі низькотемпературного зростання акцепторною домішкою бору 3СSiC (В).
Метою роботи було розробка термоанемометра на основі 3СSiC(В) і вивчення його характеристик. Сенсори швидкості і температури анемометра виготовлені з одного блоку у вигляді пластинок площею 1´1 мм2 і товщиною 200 – 300 мкм. Визначені градуювальні характеристики датчика опору до 700К і анемометра в діапазоні температур (290 – 410) К. Температурний коефіцієнт опору складає 3,5×102град-1 при Т=300К. За допомогою анемометра проведений вимір полів температур і швидкостей конвективних потоків повітря, що створюються нагрітою пластиною. Точність виміру швидкості потоку складає 0,1м/с, а температури 0,1°С з просторовим розрізненням 2 ммПосилання
Y.A Vodakov, A.G. Ostroumov, "Silicon carbide for the solid state electronics," Measurement, control, automation, №2 (62), pp.53–60, 1987. (in Russian)
R. Campbell, Ed. Marshall, I. Faust, C. Ryan, "Silicon Carbide Junction Termistor. Silicon Carbide, Univ. of South Carolina Press, pp. 611– 617, 1973.
G.N. Violina, G.F. Holuyanov, "Silicon Carbide in Termistors and Photoresistors," Questions of radioelectronic, Series Parts and components radio equipment, №4, pp.98–106, 1965. (in Russian)
A.N. Komov, V.Y. Kochetkov, V.I. Chepurnov, H.H. Devlikanov, "Hightemperature thermal element," Devices and control systems, №1, p. 30, 1985. (in Russian)
Y.M. Tairov, Y.A. Vodakov, Grup IV Materials (Mainly SiC), Тopics in Appl. Phys.; Ed. By Pankov J., Berlin – Heidelberg – N.Y., 1977, vol.17, pp. 31-61.
Robert S., Gustave C. Silicon carbide high temperature anenometer and mehtod for assembling the same. Patent USA, No.6,647,809 Bl. Nov. 18, 2003.
V.S Ballandovich, S.V. Bogachev,V.A. Il’yn, A.V. Korlyakov, B.S. Kostromin, V.V. Luchinin, A.A. Petrov, "Realization of silicon carbide sensors for measurements on gaseous working fluids," Materials Science аnd Engineering, B46, pp.383–386, 1997.
Man I Lei. Silicon carbide high temperature termoelektric flow sensor. Department of materials science and engineering: D. Ph. Case western reserve university, Clevelend, Ohio.– January, 2011, 134 p.
L.M Ivanova, P.A. Aleksandrov, K.D Demakov, "Termoelektrical properties of vapor grown polycristalline cubic SiC," Inorg. Mater., Vol. 42, no.11, pp. 1205 – 1209, 2006. (in Russian)
V.N. Rodionov, L.M. Ivanova, A.A. Pletyushkin, "Influence of bor impurity on photoelektric properties of policristalline 3C – SiC," Doped semiconductor materials. Moscow: Ed. "Science", 1985, pp .25 – 27. (in Russian)
V.N. Rodionov, V.Ya.Bratus’ , "Influence of nitrogen impurity on radiative and nonradiative recombination in cubic silicon carbide," Ukr. Phys. J., Vol. 46, №9, pp. 979–984, 2001. (in Russian)
Rodionov V.N., "Temperature dependence of exiton luminescence in cubic silicon carbide,"Proceedings of the Odessa Polytechnic University, Vol. 2 (14), pp. 151–155, 2001. (in Russian)
P.I. Savostenko, S.P. Serbina, "Termoanemometrical test complex for meagerement of temperature and speed in turbulent gas flow," Instruments and experimental technique, №6, pp. 185–186, 1989(in Russian)
Yaryshev N.A. Theoretical basis of non-stationary measurement of temperature. Leningrad: Energoatomisdat, 1990. 256 p. (in Russian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право на публікацію залишається за авторами.
Автори можуть використовувати власні матеріали в інших публікаціях за умови посилання на збірник наукових праць "Вісник Київського політехнічного інституту. Серія ПРИЛАДОБУДУВАННЯ" як на перше місце видання та на Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» як на видавця.
Автори публікують свої статті в збірнику на умовах ліцензії Creative Commons:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи.
Видавець (КПІ ім. Ігоря Сікорського) має право за будь-якого використання цього видання зазначати своє ім'я або вимагати такого зазначення.
Редакційна колегія залишає за собою право розміщувати опубліковані в збірнику статті в різних інформаційних базах для надання відкритого доступу до матеріалів з метою популяризації наукових досліджень та підвищення цитованості авторів.