薄膜應變計,薄膜應變計的“薄膜”不是指用機械壓延法所得到的薄膜,而是用諸如真空蒸發、濺射、等離子化學氣相淀積等薄膜技術得到的薄膜。它是通過物理方法或化學/電化學反應,以原子,分子或離子顆粒形式受控地凝結于一個固態支撐物(即基底)上所形成的薄膜固體材料。其厚度約在數十埃至數微米之間。薄膜若按其厚度可分為非連續金屬膜、半連續膜和連續膜。薄膜應變計的制造主要是成膜工藝,如濺射、蒸發、光刻、腐蝕等。其工藝環節少,工藝周期較短,成品率高,因而獲得普遍的應用。半導體應變計包括體型半導體應變計、擴散型半導體應變計和薄膜半導體應變計。重慶高分辨率應變計生產廠家
壓電應變計的工作原理就是晶體的壓電效應——應變產生電荷的現象。壓電應變計的基本結構就是在兩個電極之間夾一塊壓電晶體。當有壓力作用時,即產生應變,并同時在兩個電極上出現電荷和電壓(正壓電效應);相反,當在兩個電極上施加電壓時,即將引起應變和機械運動(逆壓電效應)。一般的壓電應變計即是應用正壓電效應;而機械波發生器等即是利用逆壓電效應。常用的壓電晶體材料有石英、氧化鋅、電氣石和某些陶瓷(如鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛)。壓電應變計的優點:這種傳感器是能夠自動產生電荷,但是這些電荷會逐漸泄漏,所以它是一種動態工作的元件。因此,壓電應變計能很好地應用于動態系統(如加速度計、清洗器等)和感測沖擊、振動和碰撞,也可用作為叉指式換能器。沈陽動態應變計生產廠家應變計將力、壓力、張力、重量等物理量轉化為電阻的變化,從而測量這些物理量。
應變計粘貼步驟1.應變計準備,貼片前,將待用的應變計進行外觀檢查和阻值測量。外觀檢查可憑肉眼或借助放大鏡進行,目的在于觀察敏感柵有無銹斑,缺陷,是否排列整齊,基底和覆蓋層有無損壞,引線是否完好。阻值測量JM3840四分之一橋測量電阻。目的在于檢查敏感柵是否有斷路、短路,并進行阻值分選,對于共用溫度補償的一組應變計,阻值相差不得超過±0.5。同一次測量的應變計,靈敏系數必須相同。2.構件表面處理,對于鋼鐵等金屬構件,首先是清理表面油漆、氧化層和污垢;然后磨平或銼平,并用細砂布磨光。通常稱此工藝為“打磨”。打磨光潔度應達▽5左右。對非常光滑的構件,則需用細砂布沿45°方向交叉磨出一些紋路,以增強粘結力。打磨面積約為應變計面積的5倍左右。打磨完畢后,用劃針輕輕劃出貼片的準確方位。表面處理的綜一道工序是清洗。即用潔凈棉紗或脫脂棉球蘸其它揮發性溶劑對貼片部位進行反復擦洗,直至棉球上見不到污垢為止。
為保證應變計粘貼位置的準確,可用無油圓珠筆芯或劃針在貼片部位輕輕劃出定位線。劃線時,線不能劃到應變計貼片部位下面,避免對應變計產生損傷。經過劃線的試件表面需用、無水乙醇、三氯乙烷、異丙醇等溶劑對貼片試件表面單項清洗,并及時擦干或烘烤干,避免表面有油污殘留或溶劑殘留,對貼片質量產生致命性影響。貼片時,盡量保證應變計的位置準確,刷膠均勻性,膠量控制適量等。然后蓋上聚四氟乙烯薄膜,用手指均勻擠壓應變計,排除多余膠液和氣泡,同時,輕輕撥動應變計,調整應變計位置,使其定位準確,真實反映測量點的應變。中溫應變計60~350oC。
應變計浮柵或密封層脫起,造成應變計零點漂移。應變計浮柵。主要表現為側光觀察應變計時,發現應變計表面有針狀亮點或用顯微鏡觀察時敏感柵有扭曲現象。造成這一問題可能是環境溫度過大或清洗溶劑含水量過大,造成應變計受潮所致。密封層脫起。主要表現為密封層有部份或全部脫起,造成這一問題的主要原因是密封層與敏感柵的粘結力不夠所造成,引起敏感柵散熱不均勻。表貼式應變計為振弦式彈性梁結構,適用于焊接到各種鋼結構的場合,如:鋼管、坑道的支撐、樁和橋梁等。也可用螺絲安裝固定在各種結構的表面,長期監測其表面應力和應變。并可同步測定埋設點的溫度。表面應變計安裝時應根據設計要求調整測量范圍(調整初始值),方法是:在各應變計的前端座上有一個螺紋孔,可用專業拉桿進行拉、壓調整。調整時先將有電纜一端的夾緊螺釘擰緊,連接讀數儀監測儀器,利用調整拉桿進行拉或壓調整,調整合適后將夾具另一端的擰緊螺釘擰緊,并卸下調整拉桿。應變計又稱為負荷囊,在1856年發現,由金屬材料加壓變形后,金屬阻抗產生變化所做成的。杭州光纖光柵應變計分辨率
埋入式振弦應變計由一個薄壁鋼管組成,其中安裝有鋼弦,其末端有兩個用低變形模量釬料焊接的鋼頭。重慶高分辨率應變計生產廠家
什么是電阻應變計粘貼式應變計?它主要由4部分組成。①由電阻絲制成的敏感柵:是應變計的敏感部分;②襯底和保護層:敏感柵粘貼在襯底上,襯底是將傳感器彈性元件表面的應變傳遞到電阻絲柵上的中間介質,起絕緣作用;保護層起保護電阻絲的作用;③粘合劑:它將電阻絲與襯底粘貼在一起;④引出線:它起連接測量導線的作用。按襯底材料和安裝方法的不同,可把粘貼式應變計分為紙襯式、膠襯式、金屬襯底式和臨時襯底式等。敏感柵又有多種結構形式,可分為測量單方向應變的單軸式和測量兩個方向以上應變的多軸式(又稱應變花)兩類。重慶高分辨率應變計生產廠家