根據國家標準GB7665-87,傳感器定義為:能感受規定的被測量並按照(zhào)一定的規律轉換成(chéng)可用輸(shū)出信號的器件裝置(zhì)。傳(chuán)感器作為檢測工具,要求檢測研究對象的物理或化學的信息,其工作過程要求穩定、可(kě)靠、精度高,所以對傳感(gǎn)器有以下幾個要求:

(1)適應惡劣環境能力強——傳感器一般工作環境十分廣,從極寒至酷熱地區(qū),許多在露(lù)天環(huán)境下工作,能抗飛沙(shā)走石(shí)、灰塵,還(hái)應耐潮(cháo)濕(shī),較高的抗(kàng)鹽類腐蝕、酸性腐蝕的能(néng)力,有抗汙染氣體幹擾的能力,能適應在高溫、極寒、強烈振動、衝擊以及(jí)在其他條(tiáo)件下正常工作的能力,還應抗噪聲能力強,信(xìn)噪(zào)比高。

(2)價格(gé)適中(zhōng),適於大批(pī)量生產(chǎn)——要求傳感器一致性好,適宜自(zì)動(dòng)化批量生產,對加工設備有較高要求,以便排除人工操作帶(dài)來的(de)不一致性和失誤。

(3)穩定性和可靠性高——傳感器是一種高精度檢測儀器,在軍(jun1)事、航空、航天中(zhōng)應用都有嚴格要求,產品都須經過嚴格(gé)測試才能應用。所以傳感器生產(chǎn)是(shì)一種高(gāo)新技術的具體運用和體現。一種傳感器(qì)是否有較高的技術附加值體現在所包含的技術含量和加工工藝的(de)技術是否(fǒu)高新(xīn)。有部(bù)分傳感器(qì)由(yóu)於其應用環境的狀況需金屬封裝,一般采用焊接密封,如壓力傳感器、力傳感(gǎn)器、霍爾傳感器、光電傳(chuán)感器、溫度傳感器等,這類傳感(gǎn)器內(nèi)部有敏(mǐn)感元件(jiàn)和集成電路,充惰性氣體或抽真空與(yǔ)外界隔絕(jué),有耐壓、氣(qì)密性要(yào)求,另(lìng)有焊接強度要(yào)求和(hé)漏氣率要求,對焊接質量要求高,而且焊接過(guò)程中要求(qiú)變形小,不能對內部(bù)元件和微電路有(yǒu)損壞。目前傳(chuán)感器密封焊(hàn)接有電阻焊、鎢極氬弧(hú)焊、等離子弧焊、電子(zǐ)束焊和激光焊。

激光焊接

1、激(jī)光焊接原理——激光是輻射的受激發射(shè)光(guāng)放大的簡稱,由於其獨有的高亮度、高方向性、高單色性、高相幹性,自誕生以來,其在工業(yè)加(jiā)工中的應用十分廣泛,成為未來製造係統共同的加工手段。用激光焊接加工是利用高輻射強度的激光(guāng)束,激光束經過光學係統聚焦後,其激光焦點的功率密度為104~107W/cm2,加工工件置於激光焦點附(fù)近進行加(jiā)熱熔化,熔化現象能否產生和產生的強弱程度主要取決於激光作用材(cái)料表麵的時間、功率密度和峰值功率。控製上述各參數就(jiù)可利用激光進行各種不同的焊接加工。

2、激光焊接的一般特點——激光焊接是利用激光束作為熱源的一種熱加工工藝,它與電子束等離子束和一般機械加工相比較,具有許多優點:(1)激光束的激光焦點光斑小,功率密(mì)度高,能焊接一些高熔點、高強度的(de)合金材料;(2)激光焊接是無接觸加工(gōng),沒有工具損耗和工具調(diào)換(huàn)等問題。激光束(shù)能量可調,移動(dòng)速(sù)度(dù)可調,可以多種(zhǒng)焊接加工;(3)激光焊接自動化程度高,可以用計算機進行控製,焊接速度快,功效高(gāo),可方便的進行(háng)任何(hé)複雜形狀(zhuàng)的焊接;(4)激光焊接熱影響區(qū)小,材(cái)料變形小,無需後續工序(xù)處理;(5)激(jī)光可通過玻璃焊(hàn)接處於真空容器內的(de)工件及處於複雜結構內部位置的工件;(6)激光(guāng)束易於導向、聚焦,實現各方(fāng)向變換(huàn);(7)激光焊接與電子束加工相比較,不需要嚴格的真空設備(bèi)係統,操作方便;(8)激光焊(hàn)接生產效率高,加(jiā)工質量穩定可靠,經濟效益和社會效益好。

3、激光焊接在(zài)傳感器生(shēng)產中(zhōng)的工藝特點——激光用來封焊傳感(gǎn)器金屬外殼是目前一種最先進的加工工藝(yì)方法,主要基於激光焊接有以下特點:(1)高的(de)深寬比。焊縫深而窄,焊縫(féng)光亮美觀;(2)最小熱輸入。由於功率密度高,熔化過程極快,輸入工件熱量很低,焊接速度快,熱變形小,熱影響區小;(3)高致密性。焊(hàn)縫生成過程中(zhōng),熔池(chí)不斷攪拌,氣體易出,導(dǎo)致生成無氣孔熔透焊縫。焊後(hòu)高的冷卻速度又易使焊縫組織微(wēi)細化,焊縫強度、韌性和綜合性能高;(4)強固焊縫。高(gāo)溫熱源和對非金屬組份的充分(fèn)吸收(shōu)產生純化(huà)作用,降低了雜質(zhì)含量,改變夾雜尺寸和其在熔(róng)池中的分布,焊接過程中無需電極或填充焊絲,熔化區受汙染小,使(shǐ)焊縫強度、韌(rèn)性至少(shǎo)相當於甚至超過母體金屬;(5)精確控(kòng)製(zhì)。因為聚焦光斑很小,焊縫可以高精度定位,光束(shù)容易傳輸與控製,不需要經常(cháng)更換焊炬、噴(pēn)咀,顯著減少(shǎo)停機輔助時間,生產(chǎn)效率高,光無慣性,還可以在高速下急停和重新啟始。用(yòng)自控光束移動技術則可焊複雜(zá)構(gòu)件;(6)非接觸、大氣環境(jìng)焊接過程。因為能(néng)量來自激光,工件無物理接觸,因此沒有力施加(jiā)於工件。另磁和空氣對激光都無影響;(7)由於平均熱輸入低,加工精度高,可減少再(zài)加工費用,另外,激光焊(hàn)接(jiē)運轉費用較低,從(cóng)而可降低(dī)工件成本;(8)容易實現自(zì)動化,對光束強度與精細(xì)定位能進行有效控製。