Aktive Langasitkomponenten für die Hochtemperatursensorik

Abstract:
Piezoelektrische Langasiteinkristalle eignen sich auf Grund ihrer Hochtemperaturstabilität und ihrer Beständigkeit in reduzierenden Atmosphären für z. B. Sensorapplikationen mit Einsatztemperaturen bis etwa 1000 °C. Im Rahmen dieser Arbeit werden miniaturisierte funktionale Komponenten aus Langasit mit nasschemischen Verfahren hergestellt. Den Ausgangspunkt für Sensoren bilden Arrays mit vier konvexen Sensormembranen. So können unterschiedliche Sensorschichten zur Gasanalyse verwendet werden, was eine erhöhte Selektivität zur Folge hat. Das Verhalten der Sensormembranen in Abhängigkeit von Temperatur und Sauerstoffkonzentration wird vorgestellt. Weiterhin wird der Einfluss einer konvexen Kontur auf den Gütefaktor untersucht. Durch spezielle Ätztechniken können aktive elektronische Komponenten für den Einsatz bei hohen Temperaturen hergestellt werden. Die Charakterisierung der so erhaltenen Langasit-Feldemitterspitzen wird beschrieben.