극단적인 환경에서 선형성을 유지하는 것이 패키징 공정의 가장 큰 과제인 이유는 무엇입니까?
극한 환경에서의 선형성 유지는 주로 재료의 열팽창/수축 및 고온에서의 재료 열화/크리프로 인해 광섬유 브래그 격자(FBG) 패키징 공정에서 중요한 과제입니다.
이유는 다음과 같습니다.
- 재료 불일치 및 열팽창: 극한 온도(예: 매우 높거나 낮음)에서는 모든 재료가 팽창하거나 수축합니다. FBG 광섬유, 코팅 및 패키징 재료(하우징, 접착제 등)의 열팽창 계수가 완벽하게 일치하지 않으면 FBG에 불균일한 응력이 유발됩니다. 이 불균일한 응력은 브래그 파장의 비선형 이동으로 직접 이어져 부정확한 변형률 또는 온도 측정을 초래합니다. 넓은 온도 범위에 걸쳐 완벽한 일치를 달성하는 것은 매우 어렵습니다.
- 접착제 크리프 및 열화: 많은 전통적인 패키징 방법은 FBG를 보호 하우징이나 모니터링 대상 구조물에 접착하기 위해 접착제에 의존합니다. 극한 환경에서는 다음과 같습니다.
- 고온: 접착제가 연화, 열화되거나 크리프(지속적인 응력 하에서의 소성 변형)를 겪을 수 있습니다. 이로 인해 호스트 구조물에서 FBG로의 하중 전달이 비선형적이거나 일관되지 않아 센서의 선형성과 안정성에 직접적인 영향을 미칩니다.
- 저온: 접착제가 부서지기 쉬워지거나 균열이 생기거나 박리될 수 있으며, 이는 유사한 문제를 야기합니다.
- 재료 특성 변화: 극한 온도는 패키징 재료 자체의 기계적 특성(예: 영률, 푸아송 비)을 변경할 수도 있어 예측 가능한 센서 동작과 선형성을 더욱 복잡하게 만듭니다.
극한 환경을 위한 OFSCN®의 솔루션:
이러한 과제를 극복하기 위해 OFSCN은 특수 패키징 기술을 사용합니다. 예를 들어, **
de OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor
a" style=“target=”_blank"">OFSCN® 합금 튜브 패키지 광섬유 브래그 격자 변형률 센서**는 완전 금속, 심리스 튜브 캡슐화를 사용합니다. 이 설계는 특히 고온 응용 분야에서 접착제 크리프 및 열화와 관련된 문제를 크게 줄여 더 넓은 작동 범위에서 센서 선형성과 안정성을 유지하는 데 도움이 됩니다.
참고용으로 몇 가지 표준 제품 이미지는 다음과 같습니다.
de OFSCN Alloy Tube Packaged FBG Strain Sensor 1.0mm"
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de OFSCN Alloy Tube Packaged FBG Strain Sensor 2.0mm"
src=“upload://oUgLCuFQd9sxuXRuDzTrLA8RtFQ.jpeg”
de OFSCN Alloy Tube Packaged FBG Strain Sensor with Fixture"
src=“upload://aA2qwUNgbqrqK3x3AsB4rFKh6du.jpeg”