鉛ビスマス炉内の高温高圧液体金属流動環境下（500 ℃、2 MPa）での炉内コンポーネントの流れ誘起振動摩耗監視における高感度かつ小レンジの振動監視のニーズに応えて、MEMS技術に基づく複合チャンバー高温ファーバー加速度センサーを提案した。十字梁－質量ブロック感度構造の力学モデルに基づき、異なる構造パラメータがセンサーの感度、レンジ、一次固有周波数に与える影響を分析し、感度構造の寸法パラメータを決定した。次に、両面接合プロセスを用いて複合チャンバーセンサーチップの加工を実現し、センサーの封止及び製作を完了した。最後に、センサーの試験プラットフォームを構築し、センサーの動特性、感度、レンジ及び温度特性を試験した。実験結果は、センサーの動作温度は500 ℃に達し、2～30 Hzの周波数範囲で7.69 nm/gの感度、-11g～11gのレンジ、0.04gの分解能を実現できることを示した。この加速度センサーは鉛ビスマス炉内の流れ誘起振動の測定要求を満たし、燃料コンポーネントの摩耗状態の効果的な監視が期待される。

加速度センサー;複合チャンバー;高温;振動測定