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2009
Journal Article
Titel
Kraftmessende Unterlegscheiben auf Basis neuartiger sensorischen Dünnschichtensystemen
Abstract
Kommerzielle Kraftsensorsysteme arbeiten vorwiegend mit Dehnungsmesstreifen oder mit piezoelektrischen Materialien wie Quarz oder PZT. Diese Systeme lassen sich nicht für den Anwendungsbereich einsetzen, weil sie eine gewisse Baugröße aufweisen oder nur für dynamische Anwendungen geeignet sind. Aus diesem Grund hat das Fraunhofer- Institut für Schicht- und Oberflächentechnik eine neuartige piezoresistive Sensorschicht entwickelt. Diese amorphe Kohlenwasserstoffschicht verbindet eine exzellentes tribologisches mit einem ausgeprägten piezoresistiven Verhalten. Die Härte der Schicht liegt bei 20 GPa und ihr Reibwert bei 0,2. Mit dieser Sensorschicht werden Messsysteme im Unterlegscheibenformat hergestellt.
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Commercial load sensor technology is based on strain gauges or piezoelectrical materials like quarz or lead-titanate-zirconate. Due to the fact of their size, they cannot be integrated in every application. Therefore the Fraunhofer Institute for Surface Engineering and Thin Films has developed a new thin layer based on hydrogenated carbon with special sensory characteristic. This layer is part of the family of diamond-like coatings. It has a hardness of 20 GPa and a coefficient of friction of 0,2 combined with this a piezoresistive behaviour. Washers, coated with this layer, are used for the fabrication of measurement systems for load detection. Also complex sensor systems can be built with this sensory layer in the shape a washer, for the detection of load distributions and temperature detection.