薄膜感温素子の特性と応用

Temperature Measurement Using Thin Film Techmology

岡本 芳三; 河村 洋; 花輪 寿一*

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所定の伝熱流動条件のもとでの伝熱面表面温度や熱流束の測定には,従来,熱電対,抵抗温度計などの感温素子が使用されてきた.しかしこれらの方法では,検出部を伝熱涙表面に取付けるとき,その大きさが境界層の厚みや気ほうの大きさなどの伝熱過程を律する特性長に比べてかならずしも小さくないために,伝熱面での熱流を乱す原因となっていた.また,これらの検出部の熱容量はかなり大きいため,応答のはやい測定を行なうこともむずかしかった.最近,伝熱面表面にミクロン・オーダのきわめて薄い薄膜感温素子,を取付け,温度および熱流束を測定しようとする方法が注目されている.これによれば,伝熱面における熱流や流体流れに対する影響も少なく,また十分はやい応答速度も得られるので,今後,熱流体をはじめ各分野に広い用途を待つことが期待される.本稿では,薄膜感温素子の材料や構成上の特性を解説し,あわせて応用例および技術上の問題について述べる.

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