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センサ材料の選択は、センサとしての能力を発揮させる上で極めて重要な要素である。
温度センサや超音波センサはその代表的なものだ。
多くのセンサは材料か、各部の相対的に大きい寸法比を利用してその性能を向上させる。
そして、ほとんどの複合材料は、線膨張係数の違いによる熱歪みの影響を受ける。
この熱膨張/熱歪みの問題を避けるためにも、少量ではあるが特殊材料が使われる。
ある項目に対しほぼ0の温度係数を持つ材料には、固有の名称が付けれれる事もある。
エリンバー、コンスタンタン、ゼロヂュアー(R)・・・・、その他。
センサは空中に浮遊させて使うことはまず困難だから、どこかに固定しなければならない。その固定方法に依存して、異種材料間の物性の違いによる種々の課題が発生する。
アナログエンジニアも、センサ開発時には特殊材料を使うこともある。場合によっては、材料屋さんに依頼して、材料を開発していただいた複数の経験がある。
それらの材料では、耐環境性までは調べられていないのがふつうである。
自分がセンサ開発のリーダー的存在であった時、試験片の一部を、自宅の庭の片隅に、塩を含む塩類を混ぜて、1年以上、埋めておいて経年変化を見たことがある。
Niを多く含む材料だったので、結果は、良好だった。
センサ材料の経年変化データ取得には時間がかかる。それを怠れば、信頼性に関する不安は解消しない。新材料では加速試験の加速係数が不明な場合も多い。その意味で実時間の環境試験は重要であると私は思う。
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