基于内置MEMS传感器的单元火工品原位压力监测方法

来源：火工品杂志2026年第1期北京时间：

作者：陈絮

单位：陕西应用物理化学研究所

摘要：为破解单元火工品全寿命周期“不可检、不可修”导致的可靠性评价盲区，本文提出一种“零接口改动”的内置 MEMS 原位监测技术。以双桥四针电起爆器为载体，在电极塞对称双凹槽内同步贴装SOI 压阻压力微传感器与半导体桥发火芯片。标定结果显示：0~5 MPa 范围内传感器平均灵敏度1.636 mV·MPa-1，线性度R2≥0.999；1 A安全电流下首次捕捉到 1.3 MPa 热-固体膨胀瞬态峰，揭示桥-药剂界面约束应力机制；5 A发火状态下微传感器测得21.7 MPa，较侧壁标准传感器高 6 MPa，响应滞后＜0.3 ms。该方案将传统“桥丝电阻”间接判据升级为“温度-压力”直接物理量，具备通用接口、可扩展、可批量制造等优势，为火工品健康监测与数据驱动设计提供了通用、便携的新途径。

关键词：单元火工品;原位监测;MEMS微传感器;热-固体膨胀;压力监测

基金资助：重点实验室基金项目（No. 6142602240401）