清华大学学报(自然科学版)

作者：王之昂, 尹文浩, 李慧, 周述军, 赵乾, 孟永钢, 邵天敏

单位：1. 清华大学 机械工程系, 高端装备界面科学与技术全国重点实验室, 北京 100084,2. 中国矿业大学北京 机械与电气工程学院, 北京 100083

关键词：石英挠性加速度计,摆片变形测量,薄膜应力

基金：国家重点研发计划项目(2023YFB3811400),国家自然科学基金面上项目(52273296)

石英摆片两侧金镀膜的应力及其对称性直接影响石英挠性加速度计的零位和精度, 应力分布的建模仿真与原位测量表征显得尤为重要。该文建立了石英摆片的有限元模型, 计算了石英摆片的基本模态, 分析了石英摆片两侧应力差值对摆片变形及电容的影响规律, 建立了摆片的应力-应变-位移-电容的变化关系。提出了一种基于电容法的非接触式应变测量方法, 搭建了基于AD7747芯片的飞法级多通道测量装置, 实现了20 nm级微小变形测量。该研究为石英摆片微小变形及其复杂环境条件下的原位检测提供了高精度有效测量方法。

来源：2025年第2期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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