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常用的电阻应变片有金属应变片和半导体应变片两种。金属应变片分为体型和薄膜型。半导体应变片常见的有体型、薄膜型、扩散型、外延型、PN结及其他形式。图2—2所示为工程常见的应变片实物。 电阻应变片的典型结构如图2—3所示。它由敏感栅、基底、覆盖层和引…电阻应变片的结构
常用的电阻应变片有金属应变片和半导体应变片两种。金属应变片分为体型和薄膜型。半导体应变片常见的有体型、薄膜型、扩散型、外延型、PN结及其他形式。图2—2所示为工程常见的应变片实物。 电阻应变片的典型结构如图2—3所示。它由敏感栅、基底、覆盖层和引线等部分组成。敏感栅由弯曲成栅状直径约为0.01mm0.05mm高电阻率的细丝组成基底的作用应能保证将构件上的应变准确地传递到敏感栅上去因此必须做得很薄一般为0.03mm0.06mm。用电阻应变片测量时应将其贴在被测对象表面上。当被测对象受力变形时应变片的敏感栅也随之变形其电阻值会发生相应变化并通过转换电路转换为电压或电流的变化来进行测量。
1.敏感栅
敏感栅用于感受应变并将应变转换为电阻的变化。敏感栅有丝式、箔式和薄膜式三种。无论哪种形式的电阻丝应变片对敏感栅的金属材料都有以下基本要求
1应变灵敏系数大并在所测应变范围内保持为常数。2电阻率高而稳定以便于制造较小栅长的应变片。3电阻温度系数要小。
4抗氧化能力强耐腐蚀性能强。
5在工作温度范围内能保持足够的抗拉强度。6加工性能良好易于拉制成丝或轧压成箔材。7易于焊接对引线材料的热电动势小。
2.基底
基底用于绝缘及传递应变。一般要求基底能准确地把试件的应变传递给敏感栅同时基底绝缘性能要好否则会漏掉应变片微小电信号。基底由薄纸、胶质膜等制成。
3.粘结剂
粘结剂用于敏感栅与基底、基底与试件、基底与覆盖层之间的粘结。使用金属应变片时需用粘结剂将应变片基底粘贴在试件表面某个方向和位置上以便试件受力后将表面应变传递给应变片的基底和敏感栅。
4.覆盖层
覆盖层主要起保护作用可以防湿、防蚀、防尘。5.引出线
引出线用于连接电阻丝与测量电路输出电参量它是从应变片的敏感栅中引出的细金属线。对引出线材料的性能要求为电阻率低、电阻温度系数小、抗氧化性能好、易于焊接。大多数敏感栅材料都可制作导线。
根据敏感栅材料的不同可分为金属应变片和半导体应变片两大类。各类电阻应变片的结构形式如图2—4所示。
