1.应变计的构造

电热丝电阻应变片是用外径为0.025mm具备高电导率的电热丝做成的。为了更好地得到高的电阻值，将电热丝排成栅网状结构，称之为比较敏感栅，并粘帖在绝缘层的硅片上，电热丝的两头电焊焊接导线。比较敏感栅上边黏贴有维护用的土壤层。如图所示：

图2.2 典型性应变计的结构特征及构成?
(a)丝式 (b)箔式 (c)半导体材料?1—比较敏感栅 2—底材 3—导线 4—盖层 5—粘接剂 6—电级

应变计的构造形式许多，但其关键构成部分基本一致。图2.2示出了丝式、箔式和半导体材料三种典型性应变计的构造形式以及构成。?

(1)比较敏感栅——应变计中完成应变力-电阻器变换的光敏电阻器。它一般由直徑为0.015～0.05mm的铁丝绕成栅状，或用金属材料箔浸蚀成栅状。图上l表明栅长，b表明栅宽。其阻值一般在100Ω之上。?

(2)底材——为维持比较敏感栅固定不动的样子、规格和部位，一般 用粘合剂将其土体在纸版或胶原纤维的肌底上。应变计工作中时，底材起着把试样应变力精确地传输给比较敏感栅的功效。因此，底材务必非常薄，一般为0.02～0.04mm。?有效专业的塑料纸做成的硅片称之为纸基。有效粘接剂和有机化学环氧树脂塑料薄膜制作的胶基。

(3)导线——它起着比较敏感栅与精确测量电源电路中间的衔接联接和帮助功效。一般取直径大约0.1～0.15mm的低阻电镀锡铜心线，并且用纤焊与比较敏感栅端联接。?

(4)盖层——拿纸、胶做成遮盖在比较敏感栅上的防护层；起着防水、耐蚀、防损等功效。?

(5)粘接剂——在生产制造应变计时，用它各自把盖层和比较敏感栅土体于底材；在应用应变计时，用它把应变计底材再黏贴在试样表层的被测位置。因而它也起着传送应变力的功效。

2.精确测量基本原理

用电阻应变片精确测量时，将其黏贴在被测目标表层上。当被测目标承受力变型时，电阻应变片的比较敏感栅也陪同形变，其阻值产生对应转变 ，根据变换电源电路变换为工作电压或电流量的转变，进而完成应变力的精确测量。

根据延展性光敏电阻器，将偏移、力、扭矩、瞬时速度、工作压力等标量变换为应变力，则可以用电阻应变片精确测量以上各量，制成各种各样应变力式感应器。

电阻应变片有如下所示的优势：①.精确测量应变力的精确度和高精度，特性平稳、靠谱，能测1～2με，偏差低于1％。②.电阻应变片规格小、重量较轻、构造简易、方便使用、精确测量速度更快。精确测量时对被测件的工作态度和地应力遍布大部分无危害。既可用以静态数据精确测量，又可适用于信息精确测量③.检测范围大。既可精确测量弹性变形，也可精确测量塑性形变。形变范畴可从1％～2％。④.适应能力强。可在高溫、低温、髙压、水中、磁场及其辐射等极端条件下应用。⑤.有利于多一点精确测量、长距离检测和监测。⑥.价格低，种类多，加工工艺较完善，有利于挑选和应用，能够精确测量各种各样标量。

电阻应变片的种类、原材料及黏贴

（一）电阻应变片的类别和原材料

1.铁丝式电阻应变片

铁丝式电阻应变片有回线式和接线式二种，如图2.3所显示。但回线式更为常见，制做简易，特性平稳，低成本，易黏贴，但其应变力横着效用很大。

接线式电阻应变片两边用直徑比栅线直徑大5～10倍的镀金丝接线。优势是战胜了横着效用，但制作技术繁杂。

图2.3 电阻应变片 a、c回线式 b、d接线式

常见原材料：康铜、镍络铝合金型材、铁铬铝合金型材及其铂、铂乌铝合金等。

2.金属材料箔式电阻应变片

它是运用照相制版或光刻技术将厚约0.003～0.01mm的金属材料箔片做成所需图型的比较敏感栅，也称之为应变力花。如图所示2.4。

优势：

①.可制作多种多样繁杂样子规格精确的比较敏感栅，其栅长l可保证0.2mm，以满足不一样的检测规定；

②.与被测件黏贴结总面积大；

③.排热情况好，容许电流量大，提升 了輸出敏感度；

④.横着效用小。

⑤.应力松弛和机械设备落后小，疲惫使用寿命长。

图2.4 金属材料箔式电阻应变片

缺陷：阻值的分散性比铁丝的大，有的相距几十欧母，需要电阻值调节。在常温状态，金属材料箔式电阻应变片已逐渐替代了铁丝式电阻应变片。

3.金属材料塑料薄膜电阻应变片
它是塑料薄膜技术性进步的物质。选用真空蒸发或真空泵堆积等办法在薄的绝缘层硅片上产生薄厚在0.1μm以内的金属材料电阻器原材料塑料薄膜的比较敏感栅，最终再再加上防护层。

优势：应变力灵巧指数大，容许电流强度大，工作中覆盖面广，可以达到－197～317℃

缺陷：难以操纵电阻器与气温和时间段的变动关联。

　
（二）电阻应变片的黏贴

电阻应变片是用粘合剂黏贴到被测件上的。粘接剂产生的黏胶务必快速地将被测件的应变力传送到比较敏感栅上。粘接剂的功能及黏贴技术的品质可以直接危害着电阻应变片的运行特点，如零漂、应力松弛、落后、灵巧指数等。由此可见挑选粘接剂和合理的粘接加工工艺与电阻应变片的测量精度拥有至关重要的关联。

1.粘接剂的挑选?

粘接剂的关键功用是要在径向精确传送试样的应变力。因而，它应具有：?

(1)与试样表层有很高的粘合抗压强度，一般抗拉强度应超过9.8×106Pa；?

(2)弹性模具大，应力松弛、落后小，溫度和物理性能主要参数要尽可能与试样配对；

(3)耐腐蚀，刷涂性好，干固加工工艺简易，形变小，应用简单，可长久存储；

(4)绝缘特性、抗老化与耐高温抗湿能均优良。?

一般状况下，黏贴与制做应变计的粘接剂是能够常用的。可是，黏贴应变计时遭受当场升温、充压标准的限定。一般 在室内温度工作中的应变计多选用常温下、指压按摩干固情况的粘接剂；非金属材料基应变计若用在高温工作时，可将其先黏贴在金属材料底材上，随后再电焊焊接在试样上。?

2.应变计的黏贴?

(1)提前准备：①试样——在黏贴位置的表层，用砂纸在与径向成45°的方位交叉式打磨抛光至Ra为6.3μm→清清洗打磨抛光面→画线，明确贴片式座标线→匀称涂一层析粘接剂作底；②应变计——表面和电阻值查验→刻画径向标识→清理。

(2)点胶：在准备好的试样表层和应变计底材上匀称涂一层析粘接剂。?

(3)贴片式：将涂抹胶的应变计与试样，按座标线指向贴上→用手指顺径向挤压成型，除去汽泡和不必要黏剂→按干固标准干固解决。?

(4)复诊：①贴片式误差应在允许区域内；②电阻值转变 应在检测仪器预调平区域内；③导线和试样间的接地电阻应超过200MΩ。?

(5)布线：依据作业情况挑选好输电线，随后根据中介公司接线片(柱)把应变计导线和输电线电焊焊接，并进行固定不动。?

(6)安全防护：在组装好的应变计和导线上刷以中性化凡士林油、石腊(短期内防水)；或石腊—松脂—无盐黄油的混和剂(长期性防水)；或环氧树脂胶、氯丁胶、清漆等(防机械设备刮伤)作安全防护用，以确保应变计工作中性能指标比较稳定靠谱。

常见的粘接剂种类：硝化反应甲基纤维素型、磺酸基丙稀酸型、聚氨酯树脂型、环氧树脂胶类和脲醛树脂类等。

黏贴加工工艺：被测件黏贴表层处理，贴片式部位的明确、贴片式、干躁干固、贴片式质量检测、导线的电焊焊接与固定不动，及其安全防护与屏蔽掉等。

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