金属箔式应变片制作工艺原理 pdf_探究金属箔式应变片制作工艺原理

# 金属箔式应变片制作工艺原理

**一、原理**

金属箔式应变片基于金属的应变效应。当金属丝受外力作用发生机械变形时，其电阻值会发生变化。金属箔式应变片是将金属箔通过光刻、腐蚀等工艺制成敏感栅。

**二、制作工艺**

1. **选材**
- 选择合适的金属箔材，如康铜等，其具有良好的应变灵敏系数和稳定性。
2. **光刻**
- 在金属箔表面涂覆光刻胶，然后通过光刻掩模，利用紫外线曝光，使需要保留的金属箔部分的光刻胶发生化学变化。
3. **腐蚀**
- 用化学腐蚀液去除未被光刻胶保护的金属箔部分，从而形成精确的敏感栅形状。
4. **封装**
- 将制成的敏感栅封装在基底材料上，引出电极，保护敏感栅免受外界环境影响，提高应变片的可靠性和稳定性。

通过这些工艺制作出的金属箔式应变片可广泛应用于应力测量等领域。

金属箔式应变片结构

《金属箔式应变片结构》

金属箔式应变片主要由敏感栅、基底、盖片、引线和粘结剂等部分构成。

敏感栅是其核心部分，由金属箔材制成特定形状，如栅状，它能将应变转换为电阻变化。基底起到支撑敏感栅的作用，为敏感栅提供机械支撑并使其与被测试件绝缘，通常采用绝缘性能良好的材料。盖片用于保护敏感栅，防止外界因素对其损害。引线则是连接敏感栅与测量电路的部分，确保信号能够有效传输。粘结剂的功能是将敏感栅牢固地粘贴在基底上，并在使用时将应变片粘贴到试件表面。这种结构设计使得金属箔式应变片在应力测量等领域有着广泛应用。

金属箔应变片是基于什么原理制成的

《金属箔应变片的原理》

金属箔应变片是基于应变效应原理制成的。当金属箔材受到外力作用时，会产生机械变形。根据材料的物理特性，在弹性范围内，其电阻值会发生相应变化。

从微观角度看，金属内部的晶格结构在外力下发生畸变。这使得电子的散射几率改变，从而导致电阻率发生变化。同时，几何尺寸的改变（长度增加、横截面积减小或者相反情况）也会影响电阻。根据电阻定律，电阻与材料的电阻率、长度、横截面积相关。

这种电阻值随应变而变化的特性，使得金属箔应变片能够将被测物体的应变转化为电信号的变化。通过测量应变片电阻的改变量，经过合适的电路转换，就可以确定被测物体的应变大小，进而在工程结构应力分析、称重传感器等诸多领域得到广泛应用。

金属箔式应变片原理及其性能参数测试

《金属箔式应变片原理及其性能参数测试》

金属箔式应变片基于金属的应变效应工作。当金属丝受力发生拉伸或压缩时，其电阻值会发生变化。金属箔式应变片将金属箔制成特定形状粘贴在基底上，在被测物发生应变时，应变片随之变形，导致电阻改变。

在性能参数测试方面，灵敏系数是关键参数。通过将应变片粘贴在标准试件上，对试件施加已知应变，测量应变片电阻变化，计算出灵敏系数。另外，还需测试横向效应系数、线性度、滞后等。横向效应系数反映应变片横向应变对应变测量的影响。线性度体现应变与电阻变化的线性关系程度，滞后则是加载与卸载过程中应变片输出的差异，这些参数的准确测试有助于确保应变片在应力测量等应用中的可靠性。