会计学(1)测量范围广、精度高。测力传感器,可测10-2~107N的力,精度达到(dádào)0.05%FS以上;压力传感器,可测10-1~107Pa的压力,精度可达0.1%FS。(2)性能稳定可靠,使用寿命长。对于称重而言,机械杠杆称由于杠杆、刀口等部分相互摩擦产生损耗和变形,欲长期保持其精度是相当困难的。采用(cǎiyòng)电阻应变式称重传感器制成的电子秤、汽车衡、轨道衡等,只要传感器设计合理,应变计选择确当,粘贴、防潮、密封可靠,就能长期保持性能稳定可靠。(3)频率响应特性较好。随着大规模集成电路工艺的发展(fāzhǎn),已可将电路甚至A/D转换与传感器组成一个整体,传感器可直接接入计算机进行数据处理。(4)能在恶劣的环境条件下工作(gōngzuò)。一般电阻式应变计响应时间约为10-7s,半导体应变计可达10-11s。若能在弹性元件上采取措施,则由它们构成的应变式传感器可测几十千赫甚至上百千赫的动态过程。(5)易于实现小型化、整体化。只要进行适当(shìdàng)的结构设计及选用合适的材料,应变式传感器可在高(低)温、高速、高压、强烈振动、强磁场及核辐射和化学腐蚀等恶劣的环境条件下正常工作。弹性敏感元件不仅(bùjǐn)对于应变式传感器,对其他某些类型的传感器,弹性敏感元件在传感器技术中也占有极为重要的地位。在传感器工作过程中,一般是由弹性敏感元件把各种形式的物理量转换成形变,再由转换元件(例如电阻应变计)转换成电量。所以在传感器中弹性元件是应用最广泛的元件之一。其质量的优劣直接影响传感器的性能及精度,有时还是传感器的核心部分。通常弹性敏感元件具有以下性能要求:(1)弹性储能(应变能)高。弹性储能是材料在开始塑性变形以前单位体积所储存的弹性能。它表示弹性材料储存变形功而不发生永久(yǒngjiǔ)变形的能力。通常弹性敏感元件具有以下性能要求:(2)具有较强的抗压(或抗拉)强度,以便高载荷下的安全。(3)受温度(wēndù)影响小。弹性模量温度(wēndù)系数小而稳定,热膨胀系数小。通常弹性敏感元件具有以下性能要求:(4)具有良好的机械加工和热处理性能,易于机械加工及热处理。(5)具有良好的重复性和稳定性。(6)热处理后应有均匀稳定的组织(zǔzhī),且各向同性。(7)具有高的抗氧化、抗腐蚀性能。应变式测力(cèlì)与称重传感器1.柱式传感器13142.轮辐(lúnfú)式传感器16173.悬臂梁式传感器悬臂梁式传感器结构图悬臂梁式传感器一般(yībān)可测0.5kg以下的载荷,最小可测几十克重。悬臂梁式传感器也可达到很大的量程,如钢制工字悬臂梁结构传感器量程为0.2～30t,精度可达0.02%FS。悬臂梁式传感器具有结构简单、应变计容易粘贴,灵敏度高等特点。4.环式传感器表2.1几种应变(yìngbiàn)式测力与称重传感器的性能应变(yìngbiàn)式压力传感器图2.32筒式压力(yālì)传感器的弹性元件当应变管内腔(nèiqiānɡ)与被测压力相通时,圆筒部分周向应变为2.膜片式压力(yālì)传感器当膜片一面受压力p作用时,膜片的另一面(应变计粘贴(zhāntiē)面)上的径向应变εr和切向应变εt为在膜片中心(zhōngxīn)即x=0处,εr和εt均达到正的最大值,即3.组合式压力(yālì)传感器应变(yìngbiàn)式加速度传感器假设悬臂梁为等强度梁,作加速运动时梁根部(ɡēnbù)的应变为：若梁的上下各贴两片应变计,组成(zǔchénɡ)全桥,则灵敏度又是上式的两倍。传感器的固有频率为2.8几种(jǐzhǒnɡ)新型的微应变式传感器若存在(cúnzài)压阻效应：单晶硅为立方晶体(jīngtǐ),是各项异性体,压阻系数矩阵为π11、π12、π44随材料的掺杂(chānzá)类型、浓度和环境温度的不同而变化。对P型硅,切向压阻系数π44有最大值;对N型硅,纵向压阻系数π11有最大值。对单晶硅：敏感元件加工(jiāgōng)新技术1)真空蒸镀在真空室内,将待蒸发的材料置于钨丝制成的加热器上加热,当真空度抽到0.0133Pa以上时,加大钨丝的加热电流,使材料融化,继续(jìxù)加大电流使材料蒸发,在基底上凝聚成膜。2)溅射在低真空室中,将待溅射物制成靶置于阴极,用高压（通常在1000V以上）使气体电离形成等离子体,等离子中的正离子以高能量轰击(hōngjī)靶面,使待溅射物的原子离开靶面,淀积到阳极工作台上的基片上,形成薄膜。3)化学气相淀积（CVD）化学气相淀积是将有待积淀物质的化合物升华成气体(qìtǐ),与另一种气体(qìtǐ)化合物在一个反应室中进行反应,生成固态的淀积物质,淀积在基底上生成薄膜。2.微细加工技术微细加工技术是利用