Resumo
Processo de fabricação de termístores planos NTC (coeficiente negativo de temperatura) constituídos por filmes de diamante depositados em substratos cerâmicos sinterizados. Estes dispositivos compreendem uma superfície de diamante sensível à temperatura numa das faces do substrato e contactos óhmicos de carboneto metálico na outra face. O processo apresenta a vantagem de usar uma única técnica de deposição para a produção da superfície de diamante sensível à temperatura e dos contactos óhmicos. Os novos termístores de diamante podem ser utilizados para medição de temperatura em ambientes agressivos, altas temperaturas ou meios biológicos. O substrato garante excelente adesão do filme de diamante e elevada resistência mecânica. A geometria plana do termístor maximiza a região de contacto entre a superfície sensível à temperatura e qualquer superfície plana sólida sobre a qual é colocado. Melhores tempos de resposta são obtidos quando se compara com a tradicional forma arredondada da maior parte dos termístores comerciais.
Aspetos inovadores & principais vantagens
Estes novos termístores de diamante podem ser utilizados para medir a temperatura em ambientes particularmente hostis, tais como químicos fortes a temperaturas elevadas ou em meios biológicos.
Além do mais, o substrato cerâmico garante boa adesão e resistência à fractura quando o termístor é submetido a cargas mecânicas elevadas.
Nos termístores aqui apresentados, os contactos ohmicos são depositados na superfície inferior do substrato cerâmico, sobre parte da superfície de diamante sensível à temperatura. Esta configuração evita a interacção eléctrica entre os contactos eléctricos e o meio onde é colocado o termístor, fundamental em aplicações biológicas e químicas. Além disso, a geometria planar do termístor permite maximizar a área de contacto entre a superfície de diamante sensível à temperatura e qualquer superfície sólida plana cuja temperatura se pretende medir. Desta forma, conseguem-se obter tempos de resposta mais rápidos quando comparados com os obtidos com os tradicionais termístores arredondados.
Tem outras vantagens adicionais como:
Melhores tempos de resposta são obtidos comparativamente aos termístores tradicionais. de forma redonda;
Maximização da região de contacto entre a superfície sensível à temperatura e qualquer superfície sólida plana sobre a qual é colocado;
A prevenção da interação entre a superfície sensível à temperatura e o ambiente circundante;
Superior adesão e resistência à fratura sob altas cargas mecânicas.
Aplicações
Os termístores planares de diamante divulgados nesta invenção são particularmente adequados, mas não limitados, a medições de temperatura em motores de combustão e a jato na indústria automóvel e aeroespacial, respetivamente; lasers, células de combustível e em ambientes químicos biologicamente agressivos.
Inventores
Oliveira, Filipe; Silva, Rui; Neto, MiguelNossos Inventores
Filipe José Alves de Oliveira
Investigador Principal
Rui Ramos Ferreira e Silva
Professor associadoTitulares
Universidade de AveiroGrupos Envolvidos
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