Kernefaktorerne, der påvirker trykmodstanden af vibrationssensorer, falder hovedsageligt i tre kategorier: emballagestruktur, materialevalg og designproces. Disse bestemmer direkte sensorens evne til at modstå højt tryk:
1. Emballagestruktur og isolationsdesign
Membrantykkelse: For direkte-tryksensorer i kontakt med det smeltede metal giver en tykkere membran højere trykmodstand, men overdreven tykkelse reducerer følsomheden. Utilstrækkelig membrantykkelse gør den tilbøjelig til at deformeres og revne under højt tryk, hvilket direkte fører til sensorfejl og lækage.
Indkapslingshusstyrke: Sensorer med integreret emballage af rustfrit stål har væsentlig bedre trykmodstand end dem med splejset/plastikemballage. Sømme ved samlingerne bliver svage punkter i trykmodstanden, revner let og lækker under højt tryk.
Ledningstætningsstruktur: Utilstrækkeligt tætningsdesign ved ledningspunkterne gør det muligt for smeltet metal nemt at sive ind gennem ledningsspalterne under højt tryk, hvilket beskadiger følerelementet og forårsager tryksvigt.
2. Materialevalg
Membranmateriale: Sensorer, der anvender legeringsmaterialer med høj-styrke, såsom 17-4PH rustfrit stål og Hastelloy, har væsentligt bedre trykmodstand og udmattelsesbestandighed end almindeligt kulstofstål og er mindre tilbøjelige til at revne ved udmattelse selv under langvarigt vekslende højt tryk. Tætningsmaterialer: Høj--- og højtemperaturbestandig polytetrafluorethylen (PTFE) og metalpakninger bruges til tætning, hvilket giver højere trykmodstand og stabilitet end almindelige gummitætninger og er mindre tilbøjelige til at blive deformeret og svigt under høj temperatur og tryk.
3. Fremstillingsproces
Svejseproces: Integreret svejset indkapsling giver bedre trykmodstand end boltede forbindelser. Svejsefejl skaber direkte svage punkter i trykmodstanden, hvilket gør dem tilbøjelige til at revne under højt tryk.
Stressaflastning: Hvis der ikke udføres stressaflastning under produktionen, er der restspænding inde i sensoren. Langvarig udsættelse for højt tryk vil forårsage gradvis deformation, hvilket fører til et kontinuerligt fald i trykmodstanden.
Kalibreringsproces: Sensorer, der ikke har gennemgået trykmodstandskalibreringstest på fabrikken, har en stor afvigelse mellem den nominelle og den faktiske trykmodstand, hvilket let resulterer i situationer, hvor den nominelle trykmodstand er opfyldt, men den faktiske modstand ikke kan modstås.
