電阻應(yīng)變計半導體應(yīng)變計,將半導體應(yīng)變計安裝在被測構(gòu)件上,在構(gòu)件承受載荷而產(chǎn)生應(yīng)變時,其電阻率將發(fā)生變化。半導體應(yīng)變計就是以這種壓阻效應(yīng)作為理論基礎(chǔ)的,其敏感柵由鍺或硅等半導體材料制成。這種應(yīng)變計可分為體型和擴散型兩種。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導體經(jīng)切片和腐蝕等方法制成,后者的敏感柵則是將雜質(zhì)擴散在半導體材料中制成的。半導體應(yīng)變計的優(yōu)點是靈敏系數(shù)大,機械滯后和蠕變小,頻率響應(yīng)高;缺點是電阻溫度系數(shù)大,靈敏系數(shù)隨溫度而明顯變化,應(yīng)變和電阻之間的線性關(guān)系范圍小。正確選擇半導體材料和改進生產(chǎn)工藝,這些缺點可望得到克服。半導體應(yīng)變計多用于測量小的應(yīng)變(10-1微應(yīng)變到數(shù)百微應(yīng)變),已普遍用于應(yīng)變測量和制造各種類型的傳感器(見電阻應(yīng)變計式傳感器)。單軸應(yīng)變計:單軸應(yīng)變計一般是指具有一個敏感柵的應(yīng)變計。西安動態(tài)應(yīng)變計精度
電阻應(yīng)變計應(yīng)用材料和安裝方法,制造敏感柵的常用材枓有銅鎳合金(康銅)、線鉻系含金、鐵鉻鋁含金,鎳鉻鐵合金、鉑和鉑合金等。前幾種較常用。這些合金的靈敏系數(shù)為2~6。所用的粘結(jié)劑分為有機粘結(jié)劑和無機粘結(jié)劑兩類。在一般情況下,前者用在溫度低于400℃時,后者則用于高溫條件下。有機粘結(jié)劑包括硝化纖維、氧基丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、有機硅樹脂、聚酰亞胺等。除前兩種之外,使用時一般都要加溫加壓使其固化。常用的無機粘結(jié)劑有磷酸鹽和噴涂用的金屬氧化物。前者在使用時須加溫固化。用作基底的材料有紙、膠膜、玻璃纖維布,金屬薄片(或金屬網(wǎng))等。光纖光柵應(yīng)變計監(jiān)測系統(tǒng)中溫應(yīng)變計60~350oC。
應(yīng)變計使用中容易出現(xiàn)的問題和對策:零點漂移,我們知道在應(yīng)變計應(yīng)用中較容易出現(xiàn),也是較難控制的就是零點漂移,零點漂移受各種因素的影響,以下我們就詳細進行分析。絕緣電阻的影響,絕緣電阻是應(yīng)變計的重要電性能指標,它的大小表現(xiàn)較直接的就是應(yīng)變計的零點漂移。所謂絕緣電阻就是應(yīng)變計敏感柵與被測構(gòu)件或彈性體之間的電阻,如果絕緣強度降低或較低時,敏感柵和構(gòu)件之間或彈性體之間就會有漏電流產(chǎn)生,進而影響到應(yīng)變計的零點穩(wěn)定性,即為漂移。那么產(chǎn)生這一問題的因素有哪些,如何解決,是我們所關(guān)心的。應(yīng)變計焊接后,助焊劑未清洗或清洗不干凈,引起絕緣強度下降。焊劑一般是活性好、浸潤性好的材料,利于焊錫和焊端結(jié)合,但它也往往是一種離子物體,如果沒有進行清洗或清洗不徹底,陽離子就會進行遷移,引起絕緣強度不能滿足要求。
表面應(yīng)變計的埋設(shè)與安裝,首先將配好對的夾具裝上安裝試棒,裝配好后的兩夾具緊定螺釘孔距應(yīng)為100mm。用裝有安裝棒的夾具在需要測量的部位畫點,在畫點的部位打上膨脹螺栓的孔,用于固定膨脹螺栓。將裝有安裝試棒的夾具固定在膨脹螺栓上,擰緊螺母,安裝好后的兩夾具膨脹螺釘標距也應(yīng)為100mm。用于臨時測量的應(yīng)變計一般是用膠粘貼,首先將需要粘貼的部位去毛打平,將裝有安裝試棒的夾具底部中間涂上快速環(huán)氧膠,四周點上少許502膠水,之后粘貼在測量部位上,加壓力3分鐘左右即可松手,10分鐘左右即可粘貼牢固。拆下安裝試棒,將應(yīng)變計(已接長電纜)從夾具一端放入,直到應(yīng)變計沒有電纜的一端與夾具外邊沿平齊為止。應(yīng)變計安裝時應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求調(diào)整測量范圍,在儀器的后端座上(沒有電纜的一端)有一個M6的螺孔,可用M6螺桿進行拉、壓調(diào)整。調(diào)整時先將有電纜一端的夾具擰緊,松開夾具另一端,進行拉、壓調(diào)整。調(diào)整完成后將夾具擰緊并擰下螺桿,安裝保護罩,同時將電纜按設(shè)計走向固定好。埋入式振弦應(yīng)變計易于安裝和使用。
我們都知道應(yīng)變計,給大家重點介紹一下應(yīng)變計的類型,一旦確定測量的應(yīng)變類型(軸向或彎曲)后,還要考慮敏感度、成本和其他操作條件。對于同一個應(yīng)變計,改變電橋配置可以提高對應(yīng)變的敏感度。例如,全橋類型I配置的敏感度是1/4橋類型I的四倍。但是,全橋類型I要求比1/4橋類型I多3個應(yīng)變計,而且需要訪問應(yīng)變計結(jié)構(gòu)的兩端。此外,全橋應(yīng)變計比半橋和1/4橋應(yīng)變計的價格也高很多。下面我們一起來了解一下不同類型的應(yīng)變計,如不受安裝場所限制,可使用較寬的柵格改善散熱并提高應(yīng)變計穩(wěn)定性。但如果測試樣本包含垂直于應(yīng)變主坐標軸的高應(yīng)變梯度,可考慮使用較窄的格網(wǎng),將剪應(yīng)變和泊松應(yīng)變作用帶來的誤差降至較低。電阻應(yīng)變計是能將工程構(gòu)件上的應(yīng)變,即尺寸變化轉(zhuǎn)換成為電阻變化的變換器,簡稱為應(yīng)變計。東莞振弦式表面應(yīng)變計廠家直銷
短接式應(yīng)變計,短接式應(yīng)變計也有紙基和膠基等種類。西安動態(tài)應(yīng)變計精度
應(yīng)變計防護處理,對已安裝好的應(yīng)變計采取可靠實用的防護措施,是保證應(yīng)變計正常工作,提高測試精度的有效途徑。應(yīng)變計防護的根本途徑,是利用一定的材料或介質(zhì)將應(yīng)變計連同其附件與惡劣環(huán)境隔開,所以首先在應(yīng)變計安裝和使用過程中,謹慎、細心地操作,保持不用手直接接觸就是一種有效的防護措施。其次就是利用涂敷保護層來進行防護,應(yīng)變計的防護一般可選用AZ-709膠,對裸露部份進行防護,要求涂刷均勻,然后覆蓋南大703、704、D04等硅橡膠即可。西安動態(tài)應(yīng)變計精度