Тепловой детектор с подвешенной мембраной, содержащий деформируемую часть для обеспечения теплового короткого замыкания - RU2019138079A
Код документа: RU2019138079A
Формула
1. Тепловой детектор (1), выполненный с возможностью детектирования электромагнитного излучения, содержащий:
подложку (10),
мембрану (20), поглощающую электромагнитное излучение, теплоизолированную от подложки (10) и содержащую:
зафиксированную детектирующую часть (21), содержащую термометрический преобразователь (26),
деформируемую часть (30), обеспечивающую тепловое короткое замыкание,
- содержащую зафиксированный конец (31), прикрепленный к зафиксированной детектирующей части (21), и противоположный свободный конец (32),
- выполненную с возможностью деформации под воздействием изменения температуры поглощающей мембраны (20) таким образом, что свободный конец (32) деформируемой части (30) вступает в контакт с подложкой (10) при температуре TC контакта поглощающей мембраны (20),
отличающийся тем, что деформируемая часть (30):
содержит сплав с памятью формы, имеющий обратное мартенситное превращение мартенситной фазы в аустенитную фазу указанного сплава между температурами начала AS и конца AF аустенита, и прямое мартенситное превращение аустенитной фазы в мартенситную фазу между температурами начала MS и конца MF мартенсита, при этом температура конца AF аустенита выше температуры начала MS мартенсита, и
расположена относительно подложки (10) таким образом, что свободный конец (32) находится в контакте с подложкой (10), когда температура TC контакта выше температуры начала AS аустенита.
2. Тепловой детектор (1) по п. 1, в котором деформируемая часть (30):
имеет максимальное отклонение Δpmax между первым положением pr свободного конца (32) при температуре Tm поглощающей мембраны (20), меньшей или равной температуре MF конца мартенсита, и вторым положением pd,max свободного конца (32), соответствующим температуре Tm, большей или равной температуре AF конца аустенита, и
расположена относительно подложки (10) таким образом, что максимальное расстояние dmax, отделяющее свободный конец (32), занимающий первое положение pr, и контактную поверхность (18а) подложки (10), с которой контактирует свободный конец (32) при температуре Тс контакта, меньше максимального отклонения Δpmax или равно ему.
3. Тепловой детектор (1) по п. 1 или 2, в котором сплав с памятью формы представляет собой металлический сплав на основе NiTi.
4. Тепловой детектор (1) по любому из пп. 1-3, в котором сплав с памятью формы представляет собой металлический сплав, выбранный из
Ti50,5Ni24,5Pd25, Ti85,3-XNiXHf14,7 c х>50 ат.%, и Ti7Ni11Zr43Cu39-XCoX с х>10 ат.%.
5. Тепловой детектор (1) по любому из пп. 1-4, в котором подложка (10) имеет контактную поверхность (18а), с которой свободный конец (32) находится в контакте при температуре TC контакта, причем сплав с памятью формы имеет форму продольной полосы между зафиксированным концом (31) и свободным концом (32), одна поверхность которой, ориентированная в сторону контактной поверхности (18а) подложки (10), имеет выступающие элементы (34).
6. Тепловой детектор (1) по любому из пп. 1-5, в котором подложка (10) имеет плоскую верхнюю поверхность (10а) и содержит контактную площадку (18), которая проходит от верхней поверхности (10а) и имеет контактную поверхность (18а), с которой свободный конец (32) контактирует при температуре TC контакта.
7. Тепловой детектор (1) по любому из пп. 1-6, в котором подложка (10) имеет плоскую верхнюю поверхность (10а), причем поглощающая мембрана (20) удерживается над верхней поверхностью (10а) подложки (10) с помощью теплоизолирующих кронштейнов (4) и с помощью крепежных стоек (3), которые проходят приблизительно перпендикулярно плоскости верхней поверхности (10а) подложки (10).
8. Тепловой детектор (1) по пп. 6 и 7, в котором контактная площадка (18) изготовлена из по меньшей мере одного теплопроводящего материала, идентичного материалу крепежных стоек (3).
9. Способ изготовления теплового детектора (1) по любому из пп. 1-8, включающий следующие этапы:
- выбор подложки (10), имеющей контактную поверхность (18а);
- осаждение по меньшей мере одного жертвенного слоя (41, 42);
- изготовление крепежных стоек (3), проходящих через жертвенный слой (41,42);
- изготовление теплоизолирующих кронштейнов и поглощающей мембраны (20) на жертвенном слое (41, 42), причем поглощающая мембрана (20) содержит деформируемую часть (30), расположенную напротив контактной поверхности (18а);
- удаление жертвенного слоя (41, 42).
