大过载真空传感器失效分析

作者：李玉欣; 陈宝成^*; 孙帅; 姜晓龙

来源：黑龙江科学, 2020, 11(20): 5-9.

• 真空传感器
• 失效分析
• 电容式
• 有限元及变分法
• Matlab

某型号电容式真空传感器在实际使用过程中发生失效,表现为在不同介质压力下输出几乎稳定不变。通过解剖失效传感器,排除电路故障造成的产品失效。建立传感器薄弱环节的有限元模型,分析产品满量程时的状态,并应用变分法,采用Matlab软件进行理论验证,验证有限元模型建立的正确性。采用该模型对产品进行满量程、二倍过载、四倍过载及千倍过载情况下的状态分析。产品动电极在千倍过载工况下发生塑性变形,在介质压力消失后,不能恢复初始状态,造成传感器产品发生失效。采用电镜对失效电容式真空传感器的动电极断截面进行观察,存在明显的"缩颈"现象,验证了有限元失效分析的正确性。

• 单位
  中国电子科技集团公司第四十九研究所; 中国航天员科研训练中心