新型薄膜压力温度传感器的军事应用需求与背景

传感技术是新技术革命和信息技术的重要技术基础，现代科技的开路先锋，作为信息技术中采集、处理、传播三大关键技术之一，各发达国家都将传感技术视为现代高技术发展的关键。现在，传感技术已是涉及国民经济、国防科研、部队武器装备研制和保障的最重要的技术之一，各发达国家都将传感技术作为本世纪重点技术加以发展。传感器在军事上的作用得到世界各国的重视，需求逐年上升，以美国为例，军事上用来测温度、压力等五种主要传感器年平均增长率达12%，约占传感器市场总额的15%，1995年产值12.5亿美元。

目前，国外虽向我国大量销售传感器产品或组装件，但严格限制转让先进的传感器制造技术，特别是敏感芯片的制造技术。随着我国大型运载火箭﹑固体火箭﹑智能飞机﹑卫星﹑空间往返载人航天器以及新型海上与水下武器任务的提出，对军用传感器不仅在需求品种和数量上有较大的增加，更重要的是对传感器的技术性能和品质提出了更多更新的要求,第二代传感器的技术状态已不能适应新形势的需要。

20世纪80年代之后，德国、俄罗斯等国相继开发出利用磁控溅射等方法制造的薄膜压力传感器，突出了体积小、重量轻、工作温度范围宽、测量准确度高、抗振动冲击、耐腐蚀等特点，其优良的技术性能和耐恶劣环境能力引起了世界各国的重视，被称为第三代传感器。在国内外军事装备中得到广泛应用，例如美国用于阿波罗飞船、Viking火星探测器（CEC公司产1000-02型）,俄罗斯用于联盟号飞船和暴风雪-能源号航天飞机（奔萨研究所产BT-212型）,法国用于阿迪亚娜Ⅳ号和Ⅴ号运载火箭（Fagor公司产27 N型）。仅Viking火星探测器就使用了传感器8000只，其中温度和压力测量点最多。

本项目提出的目的就是利用薄膜传感器技术解决某飞行器的压力、温度测量难题，其技术成果可扩展应用到其他军事领域，打破国外的技术封锁，为我国新型武器装备的发展和配套提供保障。

薄膜高温热流传感器用于测量飞行器壳体在高超音速飞行状态与空气磨擦所产生的热量，可扩展用于弹头等高速飞行器壳体材料的热力学分析。薄膜推力传感器用于飞机空中变轨和姿态控制，可扩展用于其他型号飞机和卫星的调姿设计决策，其中研制的薄膜应变计可广泛用于材料力学研究和分析。薄膜高温压力-温度一体化传感器是高性能传感器微型化、集成化的方向，在新型武器装备中有广阔的应用前景。薄膜高温压力传感器可扩展用于各种装备中的发动机高温油压的测量。本项目研究形成的产品预计专该飞行器中需要使用1500只左右，用于其他武器装备每年约有5000只的需求。本文源自泽天传感，版权所有，转载请保留出处。