金属箔式应变片制作工艺原理 pdf_金属箔式应变片制作工艺原理探究

# 金属箔式应变片制作工艺原理

**一、引言**

金属箔式应变片在应力测量等领域有着广泛应用。

**二、制作工艺原理**

1. **材料选择**
- 通常选用康铜等合金材料。这些材料具有良好的应变灵敏系数，在受力时电阻变化明显。
2. **箔材制备**
- 将选定的金属材料通过轧制等工艺制成薄箔。薄箔的厚度一般在数微米到数十微米之间，这有助于提高应变片的灵敏度。
3. **光刻图案化**
- 利用光刻技术，将设计好的应变片图案转移到箔材上。去除不需要的部分，形成精确的应变敏感栅丝图案。
4. **基底粘贴**
- 将带有应变栅丝图案的箔材粘贴到绝缘基底上，基底材料提供机械支撑和电气绝缘，保证应变片正常工作。
5. **引线连接**
- 连接引线，以便将应变引起的电阻变化信号引出，从而可以利用外部电路进行测量。

通过这些工艺步骤，制作出高精度、高灵敏度的金属箔式应变片。

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、覆盖层和引线等部分构成。敏感栅是应变片的核心部分，它由很薄的金属箔制成特定的形状，如栅状。当应变片受到外力作用时，敏感栅会随被测物体一起发生应变，其电阻值相应改变。基底通常采用绝缘性能良好的材料，如胶膜等，它起到支撑敏感栅的作用，同时保证敏感栅与被测物体之间绝缘。覆盖层覆盖在敏感栅之上，起到保护敏感栅免受外界环境侵蚀等作用。引线则负责将应变片接入测量电路，以便准确测量因应变引起的电阻变化，这种结构使得金属箔式应变片在应力测量等众多领域广泛应用。

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。当金属箔受到外力作用发生机械变形时，其电阻值会发生相应变化。

从微观角度看，金属内部存在着自由电子。在未发生应变时，电子在晶格间按一定规律运动。一旦金属箔被拉伸或压缩，金属的晶格结构发生畸变。对于拉伸情况，晶格间距增大，电子散射几率减小，使得电子移动更顺畅，从而电阻增大；而在压缩时，晶格间距变小，电子散射几率增大，阻碍电子移动，电阻也会发生改变。这种电阻与应变之间的线性关系，使得金属箔应变片能够将被测试件的应变转换为电信号，从而在应力测量、称重传感器等众多领域广泛应用。

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

金属箔式应变片是基于应变效应工作的。当金属箔片受到外力作用发生机械变形时，其电阻值会随之发生变化。根据公式$\delta r/r = k\epsilon$（其中$\delta r$是电阻变化量，$r$是初始电阻，$k$是应变片灵敏系数，$\epsilon$是应变）。

在性能参数测试方面，灵敏系数测试通过将应变片粘贴在标准试件上，施加已知应变，测量电阻变化得出。横向效应测试要考虑应变片在不同方向应变下的响应。此外，还有温度特性测试，由于温度变化会引起应变片电阻改变，需测定不同温度下的电阻变化以评估温度稳定性，这些测试有助于准确掌握应变片的性能，从而在应力测量等应用中确保精度。