DIN EN IEC 63041-1:2018-08

Piezoelektrische Sensoren -

Teil 1: Fachgrundspezifikation (IEC 63041-1:2017); Deutsche Fassung EN IEC 63041-1:2018

Diese Internationale Norm gilt für piezoelektrische Resonanzsensoren, Sensoren mit Verzögerungsleitung und nicht-akustische Sensoren, die in den Physik- und Ingenieurwissenschaften, in der Chemie und Biochemie, den Medizin- und Umweltwissenschaften usw. eingesetzt werden. Zweck dieses Dokuments ist es, die Begriffe für piezoelektrische Sensoren festzulegen und aus technischer Sicht sicherzustellen, dass Anwender die aktuellen piezoelektrischen Sensoren verstehen und wissen, wie sie richtig eingesetzt werden.
Piezoelektrische chemische Sensoren nach dieser Norm werden in zwei Arten eingeteilt. Ein piezoelektrisches chemisches Sensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente mit einer sensitiven Schicht (Zielerkennungssubstanz), das zur praktischen Mengenmessung einfacher nicht biologischer Moleküle erforderlich ist und das hauptsächlich in der Gasphase arbeitet und chemische Stoffe erfasst. Ein piezoelektrisches biochemisches Sensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente mit einer rezeptiven Schicht (Zielerkennungssubstanz), das zur praktischen Mengenmessung komplexer biologischer Moleküle erforderlich ist und das hauptsächlich in wässrigen Medien arbeitet und darin Biomoleküle erfasst
Piezoelektrische physikalische Sensoren nach dieser Norm werden wie folgt eingeteilt. Ein piezoelektrisches Kraftsensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz, Verzögerung oder elektrische Ladung/Spannung zur Kraftmessung verwendet wird. Ein piezoelektrisches Drucksensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz, Verzögerung oder elektrische Ladung/Spannung zur Druckmessung verwendet wird. Ein piezoelektrisches Drehmomentsensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz, Verzögerung oder elektrische Ladung/Spannung zur Drehmomentmessung verwendet wird. Ein piezoelektrisches Viskositätssensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz, Verzögerung oder Einfügungsdämpfung/-verstärkung zur Viskositätsmessung verwendet wird. Ein piezoelektrisches Temperatursensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz oder Verzögerung zur Temperaturmessung verwendet wird. Ein piezoelektrisches Schichtdicke-Sensorelement ist eine piezoelektrische Sensorkomponente, deren Resonanzfrequenz zur Messung der Schichtdicke verwendet wird.
Im Abschnitt Prüf- und Messverfahren werden die Prüfungen klassifiziert. Die Prüfungen werden in Versandprüfungen und mechanische und Umgebungsprüfungen zur Bestätigung der Zuverlässigkeit von Produkten unterteilt. Der normative Anhang A - Messverfahren gilt für Messverfahren und -systeme im Qualitätsmanagement von piezoelektrischen Sensorelementen und -zellen. Der normative Anhang B - Erfassungsverfahren beschreibt einige grundlegende Verfahren zur Verwendung von piezoelektrischen Sensorelementen und -zellen von Resonatoren und mit Verzögerungsleitung. Der Ausgang der Sensorelemente und -zellen ergibt sich aus einer Änderung in deren Frequenz, Phasenlage, Verzögerung, Einfügungsdämpfung/-verstärkung usw. infolge erfasster physikalischer Größen oder chemische und biochemischer Reaktionen. Dementsprechend wird die Erfassung konventionell mithilfe der folgenden Verfahren ausgeführt.
Zuständig ist das DKE/K 642 "Piezoelektrische Bauteile zur Frequenzstabilisierung und -selektion" der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE.