Skip to main content

Surface Acoustic Wave wireless sensors for High Operating Temperature environments

Article Category

Article available in the folowing languages:

Nowe bezprzewodowe czujniki przemysłowe do pracy w wysokich temperaturach

Opracowano nowy czujnik, który wykorzystuje fale dźwiękowe do bezprzewodowego pomiaru temperatury w ekstremalnych środowiskach przemysłowych. Powinno to być cenne rozwiązanie dla przemysłu wytwórczego.

Technologie przemysłowe

Akustyczna fala powierzchniowa to fala dźwiękowa poruszająca się po powierzchni obiektu. Układ piezoelektryczny przekształca dźwięk na sygnały elektryczne (podobnie jak w mikrofonie). Połączenie tych dwóch zjawisk pozwala tworzyć wytrzymałe czujniki temperatury do zastosowań przemysłowych, zdolne do bezprzewodowej pracy w szerokim zakresie temperatur. Takie czujniki mogą być bardzo przydatne dla branż przemysłu korzystających z wysokich temperatur, w tym dla nanoprodukcji. Finansowany ze środków siódmego programu ramowego UE (7PR) projekt SAWHOT ("Surface acoustic wave wireless sensors for high operating temperature environments") był wspólnym przedsięwzięciem europejsko-rosyjskim mającym na celu wykonanie i zaprezentowanie bezprzewodowych czujników akustycznej fali powierzchniowej pracujących w nieosiągalnych dotąd temperaturach, zarówno skrajnie wysokich, jak i niskich. Projekt połączył dziesięciu europejskich i czterech rosyjskich partnerów z instytucji akademickich i przemysłu. W ramach projektu SAWHOT podjęto się zaprojektowania i przygotowania technologii produkcji czujnika akustycznej fali powierzchniowej pracującego w temperaturach od –200 do +900 stopni Celsjusza. Kluczowe znaczenie dla tworzonych technologii ma nowy materiał piezoelektryczny o nazwie Langasite, który wykazuje ulepszone działanie w wysokich temperaturach. W projekcie SAWHOT zastosowano też nową technologię nanostemplowania, aby uzyskać znacznie drobniejsze niż dotąd konstrukcje i podzespoły. Planowane zastosowania to produkcja nanorurek węglowych, pomiar temperatury w turbinach gazowych i monitorowanie temperatury w doprowadzeniach podstacji wysokiego napięcia. Ambitny projekt osiągnął temperatury docelowe 650 i 800 stopni Celsjusza. Są to przełomowe wyniki, które powinny otworzyć drogę do używania czujników akustycznej fali powierzchniowej w różnorodnych niesprzyjających środowiskach przemysłowych. Wyniki opublikowano na arenie międzynarodowej i zaowocowały one kilkoma zgłoszeniami patentowymi. W okresie trwania projektu nie osiągnięto planowanej temperatury 900 stopni Celsjusza. Dotychczasowe osiągnięcia projektu powinny przynieść konkretne wyniki biznesowe. Niektóre z opracowanych procesów technicznych są gotowe do natychmiastowego wdrożenia, a inne do przygotowania prototypów. Większość celów projektu o charakterze komercyjnym wymaga jednak dalszej pracy. Partnerzy przemysłowi są zainteresowani współpracą nad dalszym rozwijaniem i wprowadzaniem do użytku technologii SAWHOT, potencjalnie w perspektywie kolejnych trzech lat.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania