摘 要：介紹國(guó)外在薄膜鉑熱電阻元件發(fā)展和應(yīng)用狀況的基礎(chǔ)上，提出我過(guò)該國(guó)該產(chǎn)品發(fā)展方向。 
關(guān)鍵詞：元件測(cè)溫 發(fā)展方向 

0 引言 

研究*國(guó)家企業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展歷史，找出差距，對(duì)我國(guó)企業(yè)發(fā)展自己的產(chǎn)品有非常重要的作用。筆者與德國(guó)同行企業(yè)接觸多年，幾經(jīng)考察，發(fā)現(xiàn)德國(guó)同行與我國(guó)同行企業(yè)之間存在著兩個(gè)方面的明顯不同。 

① 發(fā)展領(lǐng)域的專一性 

眾多的德國(guó)企業(yè)，從發(fā)展起步階段至今，一直都在從事專一領(lǐng)域的產(chǎn)品生產(chǎn)，并沒(méi)有走多元化發(fā)展的道路。例如：德國(guó)Heraeus 傳感技術(shù)有限公司，從1851 年至今，經(jīng)歷了100 多年的歷史，仍然在生產(chǎn)鉑熱電阻元件這類產(chǎn)品，而且隨著薄膜鉑熱電阻元件的推廣應(yīng)用，其年產(chǎn)量已突破4,000 萬(wàn)支，并以年增長(zhǎng)超過(guò)40%的速度發(fā)展；德國(guó)Isabellehutte 公司，從1882 年起研制生產(chǎn)熱電偶絲材與電發(fā)熱絲材，至今超過(guò)100 年的歷史，目前仍在此領(lǐng)域發(fā)展。我們無(wú)意反對(duì)企業(yè)的多元化發(fā)展，只是通過(guò)這些例子，說(shuō)明專一領(lǐng)域發(fā)展的可持續(xù)性。 

② 產(chǎn)品研發(fā)投入大量的人力、物力與財(cái)力 

幾乎每個(gè)被考察過(guò)的德國(guó)企業(yè)，均擁有自己的研發(fā)中心，即使是已使用了上百年的熱電偶絲材，Isabellehutte 也建有自己的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，用以分析熱電偶絲材的成份變化對(duì)其性能的影響，不斷優(yōu)化絲材的成份組合，因此，Isabellehutte 公司的檢定結(jié)果，被德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局（GCA）認(rèn)可；德國(guó)Heraeus 公司的研發(fā)中心更是頗具規(guī)模，擁有     的各類相關(guān)檢測(cè)設(shè)備與分析設(shè)備，對(duì)各個(gè)工藝及材料的分析細(xì)致入微，對(duì)市場(chǎng)反饋的信息處理及時(shí)，并按年銷售額的15%投入研發(fā)經(jīng)費(fèi)，使該企業(yè)的研發(fā)能緊跟市場(chǎng)發(fā)展的需要。反觀國(guó)內(nèi)同行的企業(yè)，在研發(fā)方面就相對(duì)落后得多。正是由于發(fā)展領(lǐng)域的專一使這些德國(guó)企業(yè)的研發(fā)有了明確的目標(biāo)，反過(guò)來(lái)，不斷研發(fā)出的成果又促進(jìn)了專一領(lǐng)域的更深層次的發(fā)展，這，也許正是這些德國(guó)企業(yè)長(zhǎng)盛不衰的原因。薄膜鉑熱電阻元件的發(fā)展也印證了這兩方面的經(jīng)驗(yàn). 

1 薄膜鉑熱電阻元件的發(fā)展現(xiàn)狀 

鉑熱電阻的發(fā)展，在很大程度上取決于其核心部件——鉑熱電阻元件的發(fā)展。從傳統(tǒng)的云母鉑熱電阻元件、陶瓷鉑熱電阻元件、玻璃鉑熱電阻元件到近年來(lái)出現(xiàn)的厚膜鉑熱電阻元件和薄膜鉑熱電阻元件，鉑熱電阻元件的發(fā)展方向已轉(zhuǎn)移到膜式結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品上，尤其是薄膜鉑熱電阻元件。 

從1974 年引入薄膜技術(shù)研發(fā)薄膜鉑熱電阻元件，成功解決鉑熱電阻元件的成本及應(yīng)用問(wèn)題起，至今已有30 多年的歷史，隨著照相平板印刷技術(shù)的日益發(fā)展，薄膜鉑熱電阻元件近幾年的發(fā)展突飛猛進(jìn)。據(jù)不*統(tǒng)計(jì)，薄膜鉑熱電阻元件的生產(chǎn)大國(guó)——德國(guó)，年產(chǎn)薄膜鉑熱電阻元件的數(shù)量已突破6,000 萬(wàn)支。 

近幾年，薄膜鉑熱電阻元件在歐美市場(chǎng)的需求量迅猛增長(zhǎng)，美國(guó)市場(chǎng)從 2003 年起，年需求量增長(zhǎng)均超過(guò)60%，德國(guó)年需求量超過(guò)40%，英國(guó)年需求量超過(guò)32%，法國(guó)、丹麥、韓國(guó)、日本、巴西等國(guó)的年需求量均超過(guò)25%。中國(guó)市場(chǎng)的年銷售量已突破200 萬(wàn)支。 

薄膜鉑熱電阻元件以其鮮明的優(yōu)點(diǎn)，已成為鉑熱電阻元件的主體，其鮮明的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)如下： 

① 體積細(xì)小 目前zui小尺寸的薄膜鉑熱電阻元件，其寬度為3μm，長(zhǎng)度1.6mm，厚度為0.6mm； 
② 響應(yīng)時(shí)間快在τ0.5 的條件下，水流速V=0.2m/s 時(shí)僅為0.05s，空氣流速V=1m/s 時(shí)僅為4s； 
③ 一致性好 自動(dòng)化的生產(chǎn)和檢測(cè)線，使元件具有良好的一致性； 
④ 機(jī)械性能好抗震、抗振動(dòng)等機(jī)械性能明顯優(yōu)于繞絲類鉑熱電阻元件； 
⑤ 精度高 除常規(guī)的 B 級(jí)、A 級(jí)外，還可提供1/3B 級(jí)及1/10B 級(jí)精度的元件； 
⑥ 測(cè)溫范圍寬從-196℃到1000℃的薄膜鉑熱電阻元件已經(jīng)出現(xiàn)并投入應(yīng)用，zui高溫度達(dá)到1250℃的產(chǎn)品已在研發(fā)，不久將可面市； 
⑦ 結(jié)構(gòu)多樣化從傳統(tǒng)的帶引線結(jié)構(gòu)，到無(wú)引線的SMD 產(chǎn)品以及適應(yīng)于各種特殊領(lǐng)域的特殊結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品已經(jīng)面市； 
⑧ 長(zhǎng)期穩(wěn)定性好在元件的極限溫度工作超過(guò)1000 小時(shí)后，其電阻值的變化＜0.02%； 
⑨ 標(biāo)稱阻值多從 Pt6.8 到Pt10k 的產(chǎn)品均已投入市場(chǎng)； 
⑩ 價(jià)格便宜 由于元件用鉑量大幅度減少并采用自動(dòng)化生產(chǎn)，使得薄膜鉑熱電阻元件的價(jià)格逐步走低，A 級(jí)精度的元件價(jià)格將低于10 元/支； 
○11 易于加工裝配適合于各種焊接方式的引線材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的多樣化為使用者提供了多種的選擇。 

隨著薄膜鉑熱電阻元件的普及應(yīng)用，傳統(tǒng)的鉑熱電阻元件，諸如云母元件、陶瓷元件、玻璃元件和厚膜鉑熱電阻的使用量，逐步減少，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，這些元件已經(jīng)或正逐步被淘汰出市場(chǎng)。 

2 膜鉑熱電阻元件的應(yīng)用領(lǐng)域 

近幾年，薄膜鉑熱電阻元件在歐美市場(chǎng)的應(yīng)用日益廣泛，新的應(yīng)用領(lǐng)域不斷被發(fā)現(xiàn)，并呈現(xiàn)出方興未艾之勢(shì)。 

2.1 薄膜鉑熱電阻的主要應(yīng)用領(lǐng)域 

從各國(guó)應(yīng)用薄膜鉑熱電阻元件的情況來(lái)看，除了電站、石油、化工、食品等行業(yè)的過(guò)程測(cè)量和控制外，還應(yīng)用于以下的行業(yè)： 

① 器械、器具行業(yè)諸如加熱器具、醫(yī)療器械等； 
② 分析儀器儀表 諸如氣相析譜儀、酸度計(jì)等； 
③ 電子裝配設(shè)備 諸如焊接設(shè)備、加熱設(shè)備等； 
④ 制藥設(shè)備 諸如控制箱、無(wú)菌清洗設(shè)備等； 
⑤ 家用電器 諸如烹調(diào)爐具、烘爐、電冰箱、供暖熱表等； 
⑥ 汽車工業(yè) 諸如空氣流量計(jì)、水溫傳感器、油質(zhì)傳感器等。