传感器-湿度传感
高分子电容式湿度传感器
高分子电容式湿度传感器一般都是在绝缘的基片比如玻璃、陶瓷、硅等资料上，用丝网漏印或真空镀膜工艺做出
高分子电容式湿度传感器电极，再用浸渍或其它方法将感湿胶涂覆在电极上做成电容元件。湿敏元件在不同相对湿度的大气环境中，因感湿膜吸附水分子而使电容值出现规律性改变，此即为湿度传感器的根本机理。影响高分子电容型元件的温度特性，除作为介质的高分子聚合物的介质常数ε及所吸附水分子的介电常数ε受温度影响发生改变外，还有元件的几许尺度受热胀大系数影响而发生改变等要素。依据德拜理论的观念，液体的介电常数ε是一个与温度和频率有关的无量纲常数。水分子的ε在T＝5℃时为78.36，在T＝20℃时为79.63。有机物ε与温度的联系因资料而异，且不彻底遵照正比联系。在某些温区ε随T呈上升趋势，某些温区ε随T添加而下降。大都文献在对高分子湿敏电容元件感湿机理的剖析中以为：高分子聚合物具有较小的介电常数，如聚酰亚胺在低湿时介电常数为3.0一3.8。而水分子介电常数是高分子ε的几十倍。因而高分子介质在吸湿后，因为水分子偶极距的存在，大大进步了吸水异质层的介电常数，这是多相介质的复合介电常数具有加和性决议的。因为ε的改变，使湿敏电容元件的电容量C与相对湿度成正比。在规划和制造工艺中很难组到感湿特性全湿程线性。作为电容器，高分子介质膜的厚度d和平板电容的效面积S也和温度有关。温度改变所引起的介质几许尺度的改变将影响C值。高分子聚合物的均匀热线胀系数可到达的量级。例如硝酸纤维素的均匀热线胀系数为108×10-5/℃。跟着温度上升，介质膜厚d添加，对C呈负奉献值；但感湿膜的胀大又使介质对水的吸附量添加，即对C呈正值奉献。可见湿敏电容的温度特性受多种要素分配，在不同的湿度规模温漂不同；在不同的温区呈不同的温度系数；不同的感湿资料温度特性不同。总归，高分子湿度传感器的温度系数并非常数，而是个变量。所以一般传感器生产厂家能在-10-60摄氏度规模内是传感器线性化减小温度对湿敏元件的影响。比较优质的产品首要运用聚酰胺树脂，产品结构概要为在硼硅玻璃或蓝宝石衬底上真空蒸腾制造金电极，再喷镀感湿介质资料（如前所述）方式平坦的感湿膜，再在薄膜上蒸腾上金电极.湿敏元件的电容值与相对湿度成正比联系，线性度约±2%。尽管，测湿功能还算能够但其耐温性、耐腐蚀性都不太抱负，在工业范畴运用，寿数、耐温性和稳定性、抗腐蚀才能都有待于进一步进步。
