10.14489/td.2023.10.pp.038-048

2023, 10 октябрь (October)

DOI: 10.14489/td.2023.10.pp.038-048

Михин С. О., Егоров Д. Н., Кошкур О. Н., Романов А. Е.
ТОПОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОРБЦИОННО-ЕМКОСТНОГО СЕНСОРА ВЛАЖНОСТИ НА ОСНОВЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧЕННЫХ МИКРОДУГОВЫМ ОКСИДИРОВАНИЕМ И МАГНЕТРОННЫМ НАПЫЛЕНИЕМ
(c. 38-48)

Аннотация. Описывается технологический процесс изготовления сорбционно-емкостного сенсора влажности на основе тонких пленок сорбирующего влагочувствительного слоя, реализованного методом микродугового оксидирования, и влагопроницаемого электрода, реализованного методом магнетронного напыления. Определены технические требования к составным частям сорбционно-емкостного сенсора влажности. Исследованы электрические параметры влагочувствительного слоя в зависимости от компонентного состава электролита и режимов микродугового оксидирования. Представлены геометрические параметры влагочувствительного слоя и влагопроницаемого электрода, показана их структура и распределение пор.

Ключевые слова: преобразователи температуры точки росы, сорбционно-емкостной сенсор влажности газа, магнетронное напыление, микродуговое оксидирование, влагопроницаемые электроды, влагочувствительный слой, пористость, сорбирующий слой, вакуумное напыление, парциальное давление паров, контрольно-измерительные приборы.

Mihin S. O., Egorov D. N., Koshkur O. N., Romanov A. E.
TOPOLOGY OF MANUFACTURING A SORPTION-CAPACITIVE HUMIDITY SENSOR BASED ON THIN FILMS OBTAINED BY MICROARC OXIDATION AND MAGNETRON SPUTTERING
(pp. 38-48)

Abstract. The article describes the technological process of manufacturing a sorption-capacitive humidity sensor based on thin films of a sorbing moisture-sensitive layer implemented by microarc oxidation and a moisture-permeable electrode implemented by magnetron sputtering. The paper defines the technical requirements for the components of a sorption-capacitive humidity sensor. The electrical parameters of the moisture-sensitive layer are investigated depending on the component composition of the electrolyte and the modes of microarc oxidation. The geometrical parameters of the moisture-sensitive layer and the moisture-permeable electrode are presented, their structure and pore distribution are shown.

Keywords: dew point temperature converters, sorption-capacitive gas humidity sensor, magnetron sputtering, micro-arc oxidation, moisture-permeable electrodes, moisture-sensitive layer, porosity, sorbing layer, vacuum sputtering, partial vapor pressure.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

С. О. Михин (ООО «Завод высоковольтных электронных компонентов «Прогресс», Ухта, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Д. Н. Егоров (Ухтинский государственный технический университет, Ухта, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
О. Н. Кошкур (ООО «Завод высоковольтных электронных компонентов «Прогресс», Ухта, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. Е. Романов (ООО «Прогресс Спецэлектроника», Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

S. O. Mikhin (LLC Progress Plant of High-voltage Electronic Components, Ukhta, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
D. N. Egorov (Ukhta State Technical University, Ukhta, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
O. N. Koshkur (LLC Progress Plant of High-voltage Electronic Components, Ukhta, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. E. Romanov (Progress Special Electronics LLC, St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Узяков Р. Н., Чирков Ю. А., Кушнаренко В. М., Пояркова Е. В. Влияние непрогнозируемых факторов на коррозионные повреждения трубопроводов и оборудования // Нефтегазовое дело. 2019. № 6. С. 87–100.
2. Технический регламент Евразийского экономического союза «О безопасности газа горючего природного, подготовленного к транспортированию и (или) использованию». М.: АО «Кодекс», 2018. С. 20.
3. Завод высоковольтных электронных компонентов «Прогресс» [Электронный ресурс]. URL: https://zvekprogress.ru/ (дата обращения: 11.07.2023).
4. Паспорт программы инновационного развития ПАО «Газпром» до 2025 года [Электронный ресурс]. URL: https://www.gazprom.ru/f/posts/97/653302/prir-passport-2018-2025.pdf (дата обращения: 11.07.2023).
5. Программа импортозамещения измерительной техники на 2022 – 2030 годы [Электронный ресурс]. URL: https://import-net.vniims.ru/upload/import.pdf (дата обращения: 11.07.2023).
6. Pat. USA 3075385. Hygrometer / S. M. Stover. Publ. 29.01.1963. 2p.
7. Pat. USA 3523244. A Device for Measuring Absolute Humidity / P. Goodman, D. J. Chlek. Publ. 27.04.1970. 1p.
8. Каталог продукции фирмы Panametrics [Электронный ресурс]. URL: https://panametrics.nt-rt.ru/images/showcase/catalogue Panametrics.pdf?ysclid=ljxis59zsq88858961 (дата обращения: 11.07.2023).
9. Pat. Japan 57-3905. Capacitive Humidity Converter and Method of its Manufacture / Vaisala. Publ. 13.08.1982. 2p.

Eng

1. Uzyakov R. N., Chirkov Yu. A., Kushnarenko V. M., Poyarkova E. V. (2019). The influence of unpredictable factors on corrosion damage to pipelines and equipment. Neftegazovoe delo, (6), 87 – 100. [in Russian language]
2. Technical Regulations of the Eurasian Economic Union “On the safety of natural combustible gas prepared for transportation and (or) use.” (2018). Moscow: AO «Kodeks». [in Russian language]
3. Plant of high-voltage electronic components "Progress". Retrieved from https://zvekprogress.ru/ (Accessed: 11.07.2023). [in Russian language]
4. Passport of the innovative development program of PJSC Gazprom until 2025. Retrieved from https://www.gazprom.ru/f/posts/97/653302/prir-passport-2018-2025.pdf (Accessed: 11.07.2023). [in Russian language]
5. Import substitution program for measuring equipment for 2022 – 2030. Retrieved from https://import-net.vniims.ru/upload/import.pdf (Accessed: 11.07.2023). [in Russian language]
6. Stover S. M. (1963). Hygrometer. US Patent No. 3075385.
7. Goodman P., Chlek D. J. (1970). A Device for Measuring Absolute Humidity. US Patent No. 3523244.
8. Panametrics product catalog. Retrieved from https://panametrics.nt-rt.ru/images/showcase/cataloguePanametrics.pdf?ysclid=ljxis59zsq88858961 (Accessed: 11.07.2023). [in Russian language]
9. Capacitive Humidity Converter Method of its Manufacture. (1982). JP Patent No. 57-3905. Vaisala.

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа скопируйте doi статьи:

10.14489/td.2023.10.pp.038-048

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please copy the article doi:

10.14489/td.2023.10.pp.038-048

and fill out the form