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解析

# 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丝的应变效应。当金属箔材受到外力作用发生机械变形时，其电阻值会相应改变。根据公式r = ρl/s（r为电阻，ρ为电阻率，l为长度，s为横截面积），应变时长度l、横截面积s变化，导致电阻变化。

**二、制作工艺**

1. 选材
选用合适的金属箔材，如康铜等，要求其具有良好的应变灵敏性和稳定性。
2. 光刻
利用光刻技术将应变片的图形转移到金属箔上，精确控制箔片的形状和尺寸，形成敏感栅等结构。
3. 蚀刻
蚀刻掉不需要的金属箔部分，得到所需的应变片图案。
4. 粘贴基底
将制作好的金属箔应变片粘贴到基底材料上，基底起到支撑和绝缘作用。这一工艺确保应变片能够准确测量应变，在应力检测等众多领域广泛应用。

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。敏感栅是其核心部件，由金属箔材制成特定的形状，如栅状，当受到外力作用时，应变会使金属箔的电阻发生变化。基底通常为绝缘材料，为敏感栅提供支撑并起到绝缘作用，保证应变传递的同时防止短路。覆盖层用于保护敏感栅免受外界环境影响，如潮湿、灰尘等。引线则负责将应变片的电阻信号引出，以便连接到测量电路中。这种结构使得金属箔式应变片具有精度较高、应变灵敏系数稳定、可粘贴于各种形状的试件表面等优点，广泛应用于测量应变、力、压力等物理量的传感器中。

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时，会产生机械变形。在弹性范围内，其电阻值会发生相应的变化。

从微观角度看，金属内部存在着晶格结构。当金属箔被拉伸或压缩时，晶格间距发生改变。这种微观结构的变化导致电子散射情况改变，从而使金属箔的电阻值改变。金属箔应变片一般被粘贴在被测物体表面，当物体受力变形时，应变片跟着变形，将物体的应变转换为自身的电阻变化。这种电阻变化可通过测量电路转换为电压或电流的变化，进而得出物体的应变情况，广泛应用于工程结构的应力检测等领域。

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丝的应变效应原理。当金属箔片受到外力作用发生形变时，其电阻值会发生改变。其原理为金属的电阻与其长度、横截面积以及电阻率有关，应变引起长度和横截面积变化，从而导致电阻变化。

在性能参数测试方面，主要包括灵敏系数测试。通过对已知应变的试件粘贴应变片，测量电阻变化率与应变的比值得到灵敏系数。还需测试横向效应系数，反映应变片横向应变对应变测量的影响。此外，测试应变片的温度特性也很重要，因为温度变化会使应变片电阻改变。准确测试这些性能参数，有助于在工程应用中合理选择和使用金属箔式应变片，确保测量的准确性。