金属箔式应变片制作工艺原理 pdf_解析金属箔式应变片的制作工艺原理

# 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应变测量领域有着广泛应用。

**二、制作工艺原理**

1. **基底材料选择**
- 基底需绝缘性好、热稳定性强。常用环氧树脂等材料。它为应变片提供支撑，防止应变片与被测物体短路。
2. **金属箔材**
- 多采用康铜等合金箔材。利用光刻腐蚀技术，将金属箔制成特定的形状，如栅状结构。
3. **应变感知原理**
- 当应变片粘贴在被测物体表面时，物体发生应变，应变片的栅状金属箔也随之发生形变。根据金属材料的应变效应，其电阻值会发生变化，变化量与应变呈线性关系（Δr/r = k*ε，其中Δr为电阻变化量，r为初始电阻，k为应变灵敏系数，ε为应变）。
4. **引出线连接**
- 引出线连接金属箔，以便与测量电路相连，准确传递电阻变化信号。

通过以上工艺制作的金属箔式应变片能有效测量物体的应变情况。

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，由金属箔材制成特定的栅状图案，它能将应变转换为电阻的变化。基底起到支撑和绝缘的作用，使敏感栅与被测构件之间保持电气绝缘，并为敏感栅提供机械支撑，保证其在受力时能正常工作。覆盖层则覆盖在敏感栅之上，用于保护敏感栅免受外界环境因素如潮湿、灰尘等的影响。引线负责将应变片的电阻信号引出，以便与外部测量电路相连接。这种结构设计使得金属箔式应变片具有精度较高、应变灵敏系数较为稳定、易于粘贴等优点，在众多工程结构的应力应变测量中得到广泛应用。

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。当金属箔片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，金属内部存在着大量的自由电子，当金属箔被拉伸或压缩，金属晶格发生畸变。这种畸变会改变电子的散射概率和传导路径。在拉伸时，金属箔的长度增加、横截面积减小，导致电子移动的散射增加、传导通道变窄，电阻增大；反之，压缩时电阻减小。

这种电阻变化与应变之间存在着近似线性的关系。人们通过测量应变片电阻的变化量，就能间接得知被测物体所受的应变情况，进而计算出应力、压力等物理量，这使得金属箔应变片在工程测量等众多领域有着广泛的应用。

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》

金属箔式应变片的原理基于应变效应。当金属箔片受到外力作用产生应变时，其电阻值会发生变化。金属的电阻与长度、横截面积、电阻率有关，应变会改变箔片的长度和横截面积，从而导致电阻改变。

在性能参数测试方面，主要包括灵敏系数的测定。通过将应变片粘贴在弹性元件上，对弹性元件施加已知应变，测量应变片电阻变化，根据公式计算灵敏系数。还有就是测量其线性度，观察应变与电阻变化是否呈线性关系。此外，对其温度稳定性也要测试，因为温度变化可能引起电阻波动，通过对比不同温度下的测量数据评估其温度特性。这些测试有助于准确了解应变片的性能，以便在工程测量等领域正确应用。