Strain gages based on gallium arsenide whiskers
No Thumbnail Available
Date
2021-04-01
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Видавництво Львівської політехніки
Lviv Politechnic Publishing House
Lviv Politechnic Publishing House
Abstract
Досліджено деформаційні властивості ниткоподібних і стрічкових кристалів GaAs р- та nтипів провідності із різною довжиною (0,3–7 мм) і діаметром (10–40 мкм) у широкому
інтервалі температур. Тензорезистори на основі сильнолегованих ниткоподібних кристалів
GaAs р-типу провідності мають лінійні деформаційні характеристики і слабку температурну
залежність тензочутливості в інтервалі температур від –120 до +350 °С. Температурний
коефіцієнт опору (ТКО) незакріплених тензорезисторів досягає +(0,12–0,16)%×град–1, атемпературний коефіцієнт тензочутливості в інтервалі температур –120 +80 °С становить–0,03 % × град–1. Тензорезистори на основі стрічкових кристалів GaAs n-типу провідностівідрізняються великою гнучкістю і високою тензочутливістю. Вони дієздатні до температур+400 °С і можуть використовуватись для вимірювання деформацій на криволінійнихповерхнях за високих температур. ТКО таких незакріплених тензорезисторів становить –0,01 +0,03 %×град–1, а температурний коефіцієнт тензочутливості в інтервалі температур–120 ... +400 °С досягає –0,16 % × град–1.
Strain-resistant properties of GaAs whiskers and ribbons of p- and n-type conductivity with various length (0.3–7 mm) and diameter (10–40 μm) have been investigated in a wide range of temperatures. Strain gages based on heavily doped p-type conductivity GaAs whiskers have linear deformation characteristics and a weak temperature dependence of strain sensitivity in the temperature range from –20 to +3500 °C. The temperature coefficient of resistance (TСR) of not fixed strain gages is about +(0.12–0.16) % × grad–1. The temperature coefficient of strain sensitivity is –0.03 % × deg–1 in the temperature range –120+800 °C. Strain gages based on n-type GaAs ribbons are characterized by high flexibility and high strain sensitivity. They are capable up to +4000 °C and can be used to measure deformations on curved surfaces at high temperatures. TСR of not fixed strain gages is –0.01 +0.03 % × grad–1. The temperature coefficient of strain sensitivity is –0.16 % × deg–1 in the temperature range –120 ... +4000 °С.
Strain-resistant properties of GaAs whiskers and ribbons of p- and n-type conductivity with various length (0.3–7 mm) and diameter (10–40 μm) have been investigated in a wide range of temperatures. Strain gages based on heavily doped p-type conductivity GaAs whiskers have linear deformation characteristics and a weak temperature dependence of strain sensitivity in the temperature range from –20 to +3500 °C. The temperature coefficient of resistance (TСR) of not fixed strain gages is about +(0.12–0.16) % × grad–1. The temperature coefficient of strain sensitivity is –0.03 % × deg–1 in the temperature range –120+800 °C. Strain gages based on n-type GaAs ribbons are characterized by high flexibility and high strain sensitivity. They are capable up to +4000 °C and can be used to measure deformations on curved surfaces at high temperatures. TСR of not fixed strain gages is –0.01 +0.03 % × grad–1. The temperature coefficient of strain sensitivity is –0.16 % × deg–1 in the temperature range –120 ... +4000 °С.
Description
Keywords
ниткоподібні кристали, стрічкові кристали, GaAs, тензорезистори, температурний коефіцієнт тензочутливості, температурний коефіцієнт опору, whiskers, ribbons, GaAs, strain gages, temperature coefficient of strain sensitivity, temperature coefficient of resistance
Citation
Strain gages based on gallium arsenide whiskers / A. Druzhinin, O. Kutrakov, I. Ostrovskii, N. Liakh-Kaguy, D. Chemery // Infocommunication Technologies and Electronic Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House — Vol 1. — No 1. — P. 128–133.