CN103718010A - 构造为消除与应力相关的温度测量值的不准确性的微丝温度传感器以及制造所述传感器的方法 - Google Patents

Abstract

改进的、高精度微丝传感器(10)包括包含有至少一个包裹在封闭式、应力吸收保护管(12)中的主温度感测微丝(16)的微丝组件(14)。优选地，传感器组件(14)包括多个微丝，例如主温度感测微丝(16)、参考微丝(18)以及校准微丝(20)。可将传感器(10)嵌入到可热处理或可固化的材料(24)中，用于监控选定温度范围内的材料(24)温度，例如，在预固化和/或后固化温度范围内的温度。管(12)由对微丝组件(14)没有明显磁偏置的材料形成，并且大体防止了施加在管(12)上的力使传感器组件(14)变形。

Description

构造为消除与应力相关的温度测量值的不准确性的微丝温度传感器以及制造所述传感器的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2011年3月9日提交的序列号为61/464,682的临时申请的优先权，其全部内容合并于此以做参考。

背景技术

技术领域

本发明主要涉及改进的微丝温度传感器，其被特别设计为部分或全部嵌入到可热处理或可固化的材料中，例如碳纤维增强塑料(CFRP)，其它可固化的聚合物，弹性体，橡胶化合物，陶瓷材料，水泥或混凝土，用于精确地感测热处理过程中(例如，预固化和/或后固化温度范围)的材料温度。更具体地，本发明涉及这样的传感器，其具有至少一个封装且包裹在充分坚硬的封闭式保护管中的主温度感测微丝，封闭式保护管由对微丝的重磁化响应没有明显磁偏置的材料形成；优选形式，具有多个微丝，包括位于保护管内的主温度感测微丝和/或校准微丝和/或参考微丝。使用保护管将微丝与材料在其加热或固化过程中产生的应力隔离开，从而提供更加精确的温度感测。而且，这些保护管防止了由于材料的最终后固化尺寸与开始尺寸的不同(例如，由于收缩)而导致微丝产生应变，其中这种应变能改变微丝在任意给定温度下的重磁化响应，并且因此导致了不准确的温度测量值。最后，这些保护管将微丝与在材料的后固化加热或冷却过程中由于伸展和压缩而产生的应力隔离开，因此能够在后固化过程中的任何时刻为材料或部分材料提供准确的温度测量。

现有技术的说明

公开号为2007/0263699、题名为“Magnetic Element Temperature Sensors(磁元件温度传感器)”的美国专利公布文献，公开号为2008/0175753、题名为“Microwire-ControlledAutoclave and Method(微丝控制的高压釜及方法)”的美国专利公布文献，以及公开号为2010/0032283、题名为“Magnetic ElementTemperature Sensors(磁元件温度传感器)”的美国专利公布文献中描述了微丝温度传感器的通常构造和工作以及使用这种传感器的总体温度检测装置。一般来说，这些微丝传感器包括至少一个包含有非晶体或纳米晶体金属合金核的温度感测微丝，该温度感测微丝采用拉长的金属丝或带的形式，围绕核具有玻璃护套或包层(参见'753公开文献的图1)。精心地设计这种温度感测微丝的金属合金核，使得微丝在施加的交变磁场的作用下表现出特定的重磁化响应，此外金属合金核具有设定点温度(通常是居里温度或居里温度以下的范围内的多个温度)，使得低于或高于这些温度时微丝重磁化响应有显著不同。重磁化响应由至少一个短的、具有规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义。一旦到达微丝的居里温度，检测到的响应电压就变为零或接近零。

这些现有的微丝传感器与检测装置一起使用，检测装置包括产生问询交变磁场的磁场产生线圈和检测问询微丝的重磁化响应的检测线圈。然后利用信号处理器对这些响应解码，从而产生表示传感器所承受的温度的输出。因此，可以监控在其中嵌入有微丝传感器的热固化材料所承受的温度。此外，这些温度信息还能用于控制加热过程。

虽然已经建立了已知的微丝温度传感器及相关检测装置的功用，但当现有技术传感器永久性地嵌入未固化的、层状CFRP复合材料，例如那些在航空部件制造中使用的材料，并随后在炉或高压釜中进行热处理以固化复合材料时，也遇到了一些问题。因此，目标是在固化过程中对复合对象的内部温度进行远程和无线检测，使得控制器可利用温度信息来调节炉/高压釜的温度和/或调节在不同温度下消耗的固化时间，以产生更有效和高效的固化周期。

但是，在实际应用中，当利用嵌入式E型热电偶进行比较测试时，发现该嵌入式的现有技术传感器并没有提供完全可靠的温度感测。在一些情况下，通过现有技术传感器感测到的温度曲线与利用热电偶得到的温度曲线有显著不同。

因此，本领域内需要一种改进的微丝传感器，其能够至少部分地嵌入到热固化材料，例如CFRP复合材料或其它材料中，以在热固化过程或放热过程中，以及其后的工艺中，给出准确的温度数据。

发明内容

本发明克服了以上概括出的问题，并且提供了改进的、可嵌入式温度传感器，其在对诸如CFRP复合材料、其它可固化的聚合物、弹性体、橡胶化合物、陶瓷材料、水泥或混凝土这些材料进行热固化或固化过程中，给出高精度的温度信息。此外，由于它们防止了由固化过程在现有技术传感器中长久引起的应力诱发的不准确，因比这些传感器在固化后的任何时刻都能够提供高精度的温度信息。

通过对嵌入到CFRP复合材料中的现有技术微丝传感器的工作的细致研究，发现施加到嵌入式传感器上的应力是由于微丝传感器周围的CFRP复合材料在固化过程中粘度(以及相关的膨胀/收缩行为)的改变造成的。这些应力导致传感器报告出的随机的温度不准确性。可以认为作用到嵌入式传感器上的应力改变了从主微丝和参考微丝导出的标准化数值之间的函数关系，导致得到的温度随机的不准确性。由于实际上不可能预测由于过程到过程(process-to-process)导致的或使用不同树脂时导致的CFRP树脂的粘度(以及相关膨胀/压缩特性)变化，因此，在这些情况下现有技术传感器不能够提供精确的温度曲线。

此外，还发现需要对CFRP复合材料部件和其它固化部件，例如汽车轮胎、淋浴间、水泥/混凝土结构以及许多其它部件内的温度进行研究。因为固化过程中的收缩以及不同工作温度下工作时的膨胀/压缩会导致各种应力和应变，由于无法对每个单独的固化部件施加到非屏蔽温度感测微丝的各种应力和应变进行解释，因此对于通常能够用于无数材料、产品以及产品应用中的传感器来说，与这种未知的应力和应变隔离开是很重要的。

图1是高压釜固化测试的典型测试结果，其中现有技术的双微丝传感器(包括主温度感测微丝和参考微丝)被嵌入到CFRP板的层中，随后进行固化，包括以预定方式提高高压釜中的环境温度。在测试中，还将E型热电偶嵌入到CFRP材料中，刚好位于与嵌入的现有技术微丝传感器相同一层的附近及内部。然后将利用嵌入式微丝传感器得到的温度曲线与来自热电偶的数据进行比较。

参照图1，标注有“TC004”的曲线表示来自热电偶的曲线，假定其是准确的。标注“通道4”的曲线表示从现有技术的微丝传感器得到的温度曲线。注意到使用微丝传感器时不准确性的随机周期，特别是在报告的热电偶温度在350°F(华氏度)以下时(运行时间少于140分钟)的固化周期的前部分期间。TC004曲线的一般平坦部分大约在390°F(华氏度)，这归因于主微丝传感器到达了居里温度的事实。

为了克服这些问题，本发明提供了改进材料的温度传感器，包括封闭式外管和位于管中的传感器组件。传感器组件包括至少一个拉长的、磁敏感的温度感测主微丝，其在施加的交变磁场的作用下具有重磁化响应并且可操作地感测选定温度范围内的材料温度。主微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义并且在主微丝设定点温度之上和之下不相同，其中主微丝设定点温度是主微丝的居里温度或低于主微丝的居里温度。在一个优选实施例中，传感器被设计为至少部分地放置在热固化材料内，用于精确感测固化所述材料过程中在固化温度范围内的材料温度。

保护管由对主微丝没有明显磁偏置的材料形成，使得管的存在不会明显改变主微丝和存在的任意第二微丝的重磁化响应。管可操作地用于大体防止材料在固化过程中施加在管上的力使管内的传感器组件变形。

优选传感器组件进一步包括拉长的、磁敏感的温度感测第二微丝，其在施加的交变磁场的作用下具有不同于主微丝的重磁化响应的重磁化响应，并且可操作地感测至少部分选定温度范围内的材料温度。第二微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义，并且在第二微丝设定点温度之上和之下是不相同的，其中第二微丝的设定点温度小于或等于所述主微丝的设定点温度。

在一个优选形式中，微丝组件进一步包括拉长的、磁敏感的参考微丝，其具有在施加的交变磁场的作用下的重磁化响应，并由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义。参考微丝的重磁化响应在整个选定温度范围内基本恒定。

有利地，通过将各个微丝粘合在一起形成束可以制造出多微丝组件。这样保证了保持微丝的相对位置。可以使用任意方便的粘合材料形成束组件，例如硅酮胶。优选对粘合的束组件覆盖润滑剂层，特别是干膜润滑剂。这样保证了整个束组件在保护管内可以自由移动。

另一优选温度传感器包括主温度感测微丝和参考微丝，传感器的主微丝可被标准化为使传感器对传感器与检测器之间的距离的变化不敏感(也就是其中所述变化能够改变每个单独微丝的检测电压脉冲的总体面积)。在这种传感器中，选定温度范围内任意给定温度下的主微丝检测电压脉冲随时间的积分具有第一幅度，并且参考微丝检测电压脉冲相应的随时间的积分具有第二幅度。利用这些幅度，可以获得商数值，用于通过恰当的解码确定热处理或固化过程中的材料温度。

附图简要说明

图1是高压釜测试的典型曲线图，其中现有技术的双微丝温度传感器被嵌入到与E型热电偶邻近的复合CFRP板中，说明了现有技术传感器在这种情况中的温度不准确性；

图2是描绘根据本发明的优选三微丝温度传感器的放大的、垂直横截面图；

图3是描绘根据本发明的双微丝温度传感器的放大的、垂直横截面图；

图4是高压釜测试的典型曲线图，其中根据本发明的双微丝温度传感器被嵌入到与E型热电偶邻近的复合CFRP板，说明了微丝传感器的温度感测准确性，即使在CFRP板固化过程中产生的应力作用下；

图5是说明了根据本发明的嵌入热固化材料的传感器的片断图；以及

图6是利用本发明改进的传感器的总体温度检测系统的示意性框图。

优选实施例的详细说明

现在转向附图，本发明改进的抗应力传感器10主要由容纳有微丝组件14的封闭式保护外管12组成。组件14包括至少一个主温度感测微丝16，和有利地至少一个，以及更优选地为两个、附加的、不同的微丝，每个附加的微丝执行单独的功能。特别地，附加的微丝包括参考微丝18和/或校准微丝20。因此，每个组件14总是包括主温度感测微丝16，以及优选地包括参考微丝18，或校准微丝20，或两者都包括。

微丝16、18和20都是由非晶体或纳米晶体金属形成，并且优选覆盖玻璃。通过恰当地选择用于制造微丝的合金，能获得具有不同功能的各种微丝，以下将进行更充分地说明。微丝16、18和20是一般类型和结构的微丝，在前面提及的公开号为2007/0263699、2008/0175753和2010/0032283的美国专利公布文献中描述，其全部内容合并于此以做参考。

根据本发明的传感器10典型地用于总体无线温度感测系统22(图6)。图5说明了完全嵌入到热处理或热固化材料24中的传感器10。图6示出的该装置的磁场产生线圈30和磁场接收线圈32被放置在材料24和嵌入式传感器10附近。因此，该系统22还包括传感器10以及检测器装置26。装置26具有交变磁场发射机单元，其是与磁场产生线圈30相耦合的频率发生器28的形式，使得发射机单元可操作地产生用于向材料24内的传感器进行问询的交变磁场。装置26还包括可操作地耦合到的信号处理单元34的磁场接收线圈32，信号处理单元34配备有通信端口36和38，并且能够通过连接线40可操作地耦合到频率发生器28。此外，频率发生器28能够配备有可选输入42，允许对频率发生器28进行远程控制。还可使处理单元34与可选温度显示器44相耦合。

信号处理单元34利用解码算法操作，该解码算法具有对基于问询传感器10而接收到的磁场扰动信息进行解码的能力。然后，被解码的信息可被显示在显示器44上和/或用于作为反馈回路的一部分以控制与检测器装置26通信的任意外部装置。解码算法可以是一个或多个查询表的形式，或没有查询表信息的温度计算算法的形式。

保护管12

保护管12由任意材料形成，该材料具有保护内部微丝组件14的足够完整结构且磁化接近零或为零。重要的是管12对形成组件14的微丝没有磁偏置，所以也不会改变微丝在温度检测过程中的重磁化响应。管12的合适材料包括顺磁金属、磁化接近零或为零的金属合金、玻璃、陶瓷、以及高温合成树脂聚合物。用于制造管12的最优选材料是镍钛诺金属(NiTi)，其是一种可以从Memry公司可商业获得的作为合金BB管的管形超弹性形状记忆合金。这种材料是优选的，因为其耐弯曲且还耐其形状的变化。附图描绘的管12由镍钛诺BB管形成(产品号DM5408)，具有0.007英寸的内径和0.010英寸的外径。保护管的长度优选大约20-45毫米，更优选大约25-35毫米，以及最优选大约32毫米。在将微丝组件14放入到截断的管中之后，通过卷边、焊接、铜焊、胶合、或者激光封装将管的端部封闭；管的封闭方式并不重要，只要提供足够的密封防止外来物质进入到保护管的内部即可。

在优选形式中，管14的内径和长度应当足够允许在其中的微丝组件14的自由移动，即允许微丝组件14一定程度的滑动和横向移动。这样保证了管12承受的任意外力都不会转移到内部的微丝组件14。

主温度感测微丝16

微丝16的作用是在施加的交变磁场的作用下，提供在需要温度传感器测量至少部分温度范围内，以及优选大体上贯穿整个温度范围内的磁敏感、温度感测重磁化响应。该响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测的磁场扰动脉冲定义，并且在微丝传感器16的设定点温度(典型的是居里温度)的之上和之下不相同。这些响应通常是由检测天线及其相关检测装置可检测的尖电压脉冲。该检测到的电压脉冲是当外部交变磁场问询微丝时微丝的重磁化(从一个双稳态磁性极化到另一个双稳态磁性极化时磁极性的快速变化)引起的。检测到的电压脉冲的可检测参数，例如峰值电压幅度、脉冲形状以及持续时间，都随微丝16的温度而变化(这些相同的检测现象也适用于这里公开的其它微丝)。通常，微丝16在从低于室温到微丝16的居里温度(通常小于400℃)的温度范围内都会起作用。在材料的热处理(例如，热固化)过程中，利用传感器16检测温度的情况下，温度的范围将会是相应的温度范围，或者是特别感兴趣的部分范围。

贯穿给定主微丝16的整个选定温度范围，当将主微丝16的重磁化响应绘制为相对于时间的检测响应脉冲电压时，其形状会发生变化。而且，随着微丝16所承受的温度的增加，重磁化脉冲的总体面积逐渐地、以可预测、可重复以及可校准的方式减小，使得在任意给定温度下，计算的总体面积给出幅度值。当微丝16所承受的温度达到或超过其居里温度时，就不再有任何可检测的电压脉冲，并且因此幅度值变为零或接近零。通常，在贯穿低于其居里温度的小温度范围(例如，40-60℃)内，微丝16具有较大的测量灵敏度(温度每变化一度，幅度就有较大变化)，并且在低于这个小温度范围时，具有较小的测量灵敏度。

优选的微丝16是拉长的、非晶体或纳米晶体金属合金金属丝或带46的形式，在其整个长度上具有玻璃护套或包层48。微丝16的长度小于保护管14的长度，并且优选为大约20-30毫米，更优选地大约28毫米；微丝16的直径优选可长达大约100微米。选择的用于微丝16(以及还用于微丝18和20)的合金优选是基于铁或基于钴的，并且包括铬(Cr)，铬的原子百分比可以调节用于提供需要的必要磁性能。例如，在基于铁(Fe80-xCr-x)(PC)的20种合金中，铬的含量对合金的磁性能具有相当大的影响。增加铬会降低微丝的居里温度、平均超精细磁场以及饱和磁化。也可以利用在基于铁或基于钴的合金中改变的其它化学物质来改变微丝的磁性能。例如，在某些FCZBN合金中，钴可以代替铁，并且使得居里温度呈现出随钴含量增长的类似正弦的特性。具有高的磷含量的钴-磷非晶体合金可以电解得到。在居里温度相对于高达28-29％的磷含量时，这些合金的居里温度呈现出线性特性，并且对于更高的磷含量，则得到恒定的居里温度。用于以可预测的方式改变微丝重磁化特性的这些种类的合金变型是本领域技术人员所众所周知的。

尽管本发明描述的实施例仅仅使用了单个主温度感测微丝16，但如果有需要也可使用多个这样的微丝。在这种情况下，相比于其它温度感测微丝，至少某些温度感测微丝16具有不同的设定点或居里温度。通过为微丝16选择不同设定点温度，可以为传感器提供增强的敏感性。

参考微丝18

参考微丝18与主微丝16具有相似的形状、直径和长度，并且还制造为覆盖玻璃的非晶体或纳米晶体金属合金，并且表现为金属丝或带50和玻璃包层52。参考微丝18与主微丝16的区别在于它们的磁性能，这是由相比于主微丝16使用不同的合金引起的。

贯穿部分或全部为主微丝16选择的需要温度范围，参考微丝18的重磁化响应保持大体恒定，即，假定传感器10与线圈32之间的距离保持恒定，参考微丝18贯穿这个范围内的检测电压相对于时间响应大体相同，因此，参考微丝18没有被设计成为温度感测微丝。虽然如此，正如主微丝16的情况，在施加的交变磁场的作用下，参考微丝18具有特定的重磁化响应，重磁化响应是至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲的形式。然而，与主微丝16不同，参考微丝18的重磁化响应在至少部分主微丝工作温度范围内并且优选在整个温度范围内大体恒定。

在传感器10与线圈32之间的距离改变的情况下，主微丝和参考微丝的相应重磁化响应连同它们重磁化电压脉冲的各自总体面积就会发生变化。如果信号处理单元34仅仅利用主微丝的总体面积(或导出值)计算传感器温度，这样就能导致错误的温度检测。但是，微丝16和18的响应会以比例常数的形式变化，即微丝16和18的重磁化响应是协同变化的。因此，主微丝16可被标准化(通过采用参考微丝18的总体面积作为除数)，使得主微丝对主微丝与线圈32之间的距离的变化基本不敏感。这反过来使得传感器10能够报告准确的温度，尽管有这种距离的变化。标准化优选地通过计算商值得到，分别利用主微丝和参考微丝16和18的总体幅度值的商，以及利用部分该商值来确定传感器10承受的实际温度。通过将主微丝响应在每个问询间隔的总体面积除以参考微丝响应在每个问询间隔的总体面积，可以优选确定该商值。但是，也可设计出其它商值，例如，调换优选技术的分子和分母。采用这种标准化方案确保了每个温度的商值在范围内大体保持恒定，尽管传感器10与线圈32之间的距离有差异。

校准微丝20

校准微丝20也与主微丝16具有相似的形状、直径和长度，具有拉长的、非晶体或纳米晶体金属合金金属丝或带54以及环绕的玻璃包层56。微丝20的居里温度小于或等于主微丝16的设定点温度；优选地，该设定居里温度显著低于主微丝16的设定居里温度。校准微丝20在施加的交变磁场的作用下还具有特定重磁化响应，重磁化响应在其设定点温度之上和之下是至少一个短的、具有规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲的形式。

因此，可以认识到的是校准微丝20自身是温度感测微丝，但在优选形式中，其居里温度大体在主微丝16的设定点或居里温度之下。因此，校准微丝20作为主微丝16的校准元件。当达到校准微丝20的居里温度时，它停止以产生任何显著的重磁化响应。假定实际上校准微丝20的居里温度已知，当校准微丝20的重磁化响应停止时，也就确定了传感器10承受的温度是该已知的温度。因此，从主微丝16得到的温度输出信息在需要时可利用信号处理器34和合适的算法进行校准。此外，根据校准微丝20的温度敏感性在其居里温度之下的小温度范围内是最敏感的事实，可利用校准微丝20快速变化的总体面积来提高传感器10在这个小温度范围内的温度敏感性。

微丝组件14

图3描述了包含主微丝16和参考微丝18的双微丝组件14，而图2描绘了包含微丝16、参考微丝18和校准微丝20的优选三微丝组件14a。在各种情形中，组件14或14a容纳在保护管12中，从而提供双微丝传感器10(图3)，或三微丝传感器10a(图2)。

在组件14或14a的任一情形中，优选地利用柔韧的高温粘合剂58将组件的微丝永久性地粘接在一起，从而形成微丝束。粘合剂58优选是硅酮胶，例如Momentive(迈图)RTV116可流动硅酮胶；但是，也可采用其它粘合剂。在优选应用中，少量地使用粘合剂58，使得对每个微丝上都施加最小的粘合剂膜。在粘合剂58固化之前，优选在粘合剂58的外表面施加干膜润滑剂60。干膜润滑剂60优选具有非常小的颗粒尺寸，使得应用干膜润滑剂时不会明显增加组件的横截面尺寸。干膜润滑剂60可以是市场上可以买到的任何各种已知的干膜润滑剂粉末，例如石墨粉末(优选325网眼或细粒度)，优选具有小于5微米直径的颗粒的六方氮化硼粉末，例如可从迈图高新材料公司(Momentive PerformanceMaterials)买到，或道康宁摩力克公司(DOw Coming's Molykote)的二硫化钼粉末。在制造过程中，在覆盖有湿的硅酮胶的组件中撒上多余的选择的干膜润滑剂粉末，直到湿表面的整个长度上都覆盖干膜润滑剂。一旦组件14上完全覆盖干膜润滑剂，然后就将其在炉中固化到粘合剂制造商特定的固化温度(例如，每小时450°F)。这时候，将组件14或14a插入到保护管12中，随后封闭管的端部，如前所述。

优选地，可最小化微丝组件14或14a的总直径，使得允许组件14或14a在管12中自由移动。在三微丝组件14a的情形中，有效直径不超过85微米。这样，在管12中有相当大的自由容积，因而允许组件14a在管12内自由移动。

使用本发明传感器的温度感测

图4是以与图1中描绘的测试相似的方式，利用本发明改进的传感器10进行测试的图解表示。特别地，具有覆盖有二硫化钼粉末干膜润滑剂且包裹在镍钛诺管12中的微丝组件14的双微丝温度传感器10，针对E型热电偶进行比较测试。传感器10和热电偶被嵌入到CFRP复合材料板的相同层中，然后对板进行惯常的热固化。在固化过程中，收集从传感器10和热电偶得到的温度数据。标注有“TC001”，的曲线是从热电偶得到的数据，而“通道1”曲线则是从传感器10推导出的温度数据。仔细查看图4，证实了与热电偶相比，微丝传感器给出了本质上相同的温度数据。

Claims (19)

1.一种材料温度传感器，包括：

封闭式外管；以及

位于所述管中的传感器组件，传感器组件包括-

拉长的、磁敏感的温度感测主微丝，其在施加的交变磁场的作用下具有重磁化响应并且可操作地感测选定温度范围内所述材料的温度，所述主微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义并且在主微丝设定点温度之上和之下是不相同的，所述主微丝设定点温度是主微丝的居里温度或低于主微丝的居里温度；

拉长的、磁敏感的温度感测第二微丝，其在所述施加的交变磁场的作用下具有的重磁化响应不同于所述主微丝的重磁化响应，并且可操作地感测至少部分所述固化温度范围内的所述材料的温度，所述第二微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义并且在第二微丝设定点温度之上和之下不相同，其中第二微丝的居里温度小于或等于所述主微丝的居里温度，

所述管由对所述主微丝没有明显磁偏置的材料形成，使得所述管的存在不会明显改变所述主微丝和第二微丝的重磁化响应，

所述管可操作地用于大体防止固化所述材料过程中所述材料施加在管上的力使所述管内的所述传感器组件变形。

2.根据权利要求1的温度传感器，所述主微丝和第二微丝粘合在一起形成微丝束，所述微丝束在所述材料的固化过程中可操作地保持所述管内的主微丝和第二微丝的相对位置。

3.根据权利要求2的温度传感器，包括覆盖所述微丝束的外表面的润滑剂层。

4.根据权利要求3的温度传感器，所述润滑剂是干膜润滑剂。

5.根据权利要求1的温度传感器，所述传感器组件包括拉长的、磁敏感的参考微丝，其具有在所述施加的交变磁场的作用下的重磁化响应，所述参考微丝的所述重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义，所述参考微丝的所述重磁化响应在整个所述固化温度范围内基本恒定。

6.根据权利要求5的温度传感器，所述主微丝、第二微丝以及参考微丝粘合在一起形成微丝束，所述微丝束在所述材料的固化过程中可操作地保持所述管内的主微丝、第二微丝以及参考微丝的相对位置。

7.根据权利要求6的温度传感器，包括覆盖所述微丝束的外表面的润滑剂层。

8.根据权利要求7的温度传感器，所述润滑剂是干膜润滑剂。

9.根据权利要求1的温度传感器，所述管具有的内部容积大小大于所述传感器组件的体积，借此使所述传感器组件在管内一定程度地自由移动。

10.根据权利要求1的温度传感器，所述管由合成树脂材料形成。

11.一种材料温度传感器，包括：

封闭式外管；以及

位于所述管中的传感器组件，传感器组件包括--

拉长的、磁敏感的温度感测主微丝，其在施加的交变磁场的作用下具有重磁化响应并且可操作地感测选定温度范围内所述材料的温度，所述主微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义并且在主微丝设定点温度之上和之下是不相同的，其中所述主微丝的脉冲可检测为电压脉冲，所述主微丝设定点温度为主微丝的居里温度或低于主微丝的居里温度，

其中所述固化温度范围内任意给定温度下的所述主微丝检测电压脉冲随时间的积分具有第一幅度；

拉长的、磁敏感的参考微丝，其在所述施加的交变磁场的作用下具有的重磁化响应不同于所述主微丝的重磁化响应，所述参考微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义，其中所述参考微丝的脉冲可检测为的电压脉冲，所述参考微丝的重磁化响应在整个所述温度范围内是大体恒定的，

其中在所述给定材料温度下的所述参考微丝检测电压脉冲随时间的积分具有第二幅度；

其中所述第一和第二幅度的商提供用于部分确定所述材料温度的商值，

所述管由对所述主微丝没有明显磁偏置的材料形成，使得所述管的存在不会明显改变所述主微丝和参考微丝的重磁化响应，

所述管可操作地用于大体防止固化所述材料过程中所述材料施加在管上的力使所述管内的所述传感器组件变形。

12.根据权利要求11的温度传感器，所述主微丝和参考微丝粘合在一起形成微丝束，所述微丝束在所述材料的固化过程中可操作地保持所述管内的主微丝和参考微丝的相对位置。

13.根据权利要求12的温度传感器，包括覆盖所述微丝束的外表面的润滑剂层。

14.根据权利要求13的温度传感器，所述润滑剂是干膜润滑剂。

15.根据权利要求11的温度传感器，所述管具有的内部容积大小大于所述传感器组件的体积，借此使所述传感器组件在管内一定程度地自由移动。

16.根据权利要求11的温度传感器，所述管由合成树脂材料形成。

17.一种材料温度传感器，包括：

封闭式外管；以及

拉长的、磁敏感的温度感测主微丝，其包裹在所述管中，且在施加的交变磁场的作用下具有重磁化响应，并且可操作地感测选定温度范围内所述材料的温度，所述主微丝的重磁化响应由至少一个短的、规定持续时间的可检测磁场扰动脉冲定义，并且在主微丝设定点温度之上和之下是不相同的，所述主微丝设定点温度是主微丝的居里温度或低于主微丝的居里温度。

18.根据权利要求17的温度传感器，在所述管中存在多个微丝。

19.根据权利要求18的温度传感器，在所述管中存在校准微丝和/或参考微丝。

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