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近年來，高溫傳感器因其在高溫、高壓、腐蝕性環境等惡劣環境下，以及受到強烈機械沖擊時的優異性能而備受關注。例如，飛機發動機中的壓力監測對于飛機的正確運行非常重要。

目前，已深入研究的高溫壓力傳感器包括絕緣體上硅、高溫壓力傳感器、Sic高溫壓力傳感器、硅藍寶石壓力傳感器、光纖壓力傳感器、微波散射頻壓力傳感器等。在這些高溫壓力傳感器中，基于高溫共燒陶瓷（HTCC）氧化鋁陶瓷基板的LC電路壓力傳感器可以在800℃以上的溫度下工作。基于陶瓷的溫度傳感器已顯示在1000℃以上工作。通過考慮這些高溫傳感器的各種基板材料，可以得出結論，高溫傳感器的基材必須在惡劣環境下保持穩定的性能。

這四種常見的高溫陶瓷基材，99Al 2 O 3、97Al 2 O3、藍寶石和ZrO 2具有良好的抗氧化和抗腐蝕能力，即使在惡劣的環境中也能保持穩定性能。由于這些陶瓷的材料加工技術非常成熟，預計將有可能使用它們來制備可以在1000°C以上工作的高溫傳感器。因此，我們選擇了這四種耐火陶瓷基板基材研發。

耐火陶瓷基材的機械性能和熱性能對其用作高溫壓力傳感器的基板材料，具有重要意義。溫度的任何變化都會顯著影響傳感器的性能，尤其是在應力水平特別高的接觸條件下。有幾種方法可用于評估機械性能，三點彎曲試驗已用于測量復合陶瓷基板的強度；而赫茲壓痕測試已被用于測量氧化鋁和氧化鋯陶瓷板的應力應變特性。

對于赫茲壓痕測試，需要三個條件：

第一，接觸面的變形要小；

第二，其次，接觸面必須是橢圓形的；

第三，接觸對象應表現為彈性半空間。

只有同時滿足這個三個條件，測量才能被認為是赫茲接觸，測試才有效。對于三點彎曲法，加載相對簡單，所需的樣品尺寸也很小；然而，由于高度局部加載，樣品不會受到均勻的力。這可能會導致樣品的某些部分漏檢，并影響測量的準確性，由于本研究中的樣品比較均勻，缺陷分布均勻。

對于熱性能（如熱導率）的測量，常用的測試包括穩態法和非穩態法。穩態法包括熱流計法和熱板法；非穩態法包括熱線法和瞬態激光發射法。穩態方法僅限于測量縱向熱導率，有效溫度范圍有限。此外，這些方法主要適用于低導熱材料和隔熱材料。在之前的本文中，提出了三種熱導率測量方法，每種方法都有其優點和缺點。在另一項研究中，開發了一種瞬態短熱線技術，用于同時測量熱導率和熱擴散率；研究了熱物理特性和熱線、絕緣涂層和樣品尺寸的影響。在熱線法中，需要在測試前將熱線插入樣品中，并且需要更大的樣品量。考慮到這四種陶瓷基板的莫氏硬度都比較大，這種方法對本研究中這些陶瓷樣品的測量不是很方便。

激光閃光方法，例如瞬態激光發射，已被用于測量陶瓷和金屬的熱性能，也可能適用于測量聚合物的熱性能。激光閃光法的優點是樣品可以小，檢測速度快，有效溫度范圍廣。在測試期間，僅測量相對溫度，無需校準儀器以進行絕對溫度測量。由于這些優點，小編在本文研究中選擇了瞬態激光發射方法來測量熱導率。

通過在 25°C 至 1500°C 的溫度范圍內測量高溫下陶瓷基板的機械和熱性能，我們可以評估它們在制備用于超高溫環境的傳感器設備中的適用性。