16、银薄膜 gauge 的自制与校准及高超声速流中激波边界层相互作用研究

银薄膜 gauge 的自制与校准及高超声速流中激波边界层相互作用研究

银薄膜 gauge 的自制与校准

银薄膜 gauge 在温度测量和热流监测等领域有着重要应用。下面将详细介绍其自制与校准过程。

材料与制作

在制作银薄膜 gauge 时，选用了一些具有特定热物理性质的材料，具体如下表所示：
| 材料 | 热导率 k (W/mK) | 比热容 c (J/kgK) | 密度 ρ (kg/m³) | 热乘积 √ρck (J/m²s⁰.⁵ K) |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 石英 | 1.40 | 670 | 2200 | 1436.52 |
| 银 | 429 | 233 | 10490 | 32381.30 |

制作过程如下：
1. 将直径为 0.4 mm 的镀锡铜线小心焊接到连接膜上，使用镀锡铜线是为了确保焊点的结构稳定性更好。
2. 用特氟龙胶带覆盖该热流计（TFG），为非传感表面的连接引线提供热绝缘。通过此过程自制的银 TFG 如图 1 所示，在 30 °C 温度下，其有效电阻为 1.4590 Ω。

校准参数估计

• 静态校准 ：采用油浴校准技术对 TFG 的性能参数进行估计，即静态校准。实验装置由一个空气烧杯固定在硅油烧杯内，硅油烧杯放置在平板加热器上，使用夹子固定。选择硅油作为空气的加热介质，是因为它在较宽温度范围内具有化学和热稳定性。将银 TFG 和校准玻璃温度计用夹子固定在同一高度，高度不匹配可能会因 TFG 和温度计感测到的温度不同而