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读

# 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应变效应原理。当金属箔材受到外力作用发生机械变形时，其电阻值会发生相应变化。金属箔的晶格结构在外力下改变，导致载流子的散射状况变化，从而使电阻改变。

**二、制作工艺**

1. **选材**
- 选用合适的金属箔材，如康铜箔等，要求箔材具有良好的导电性、应变灵敏系数稳定等特性。
2. **光刻**
- 通过光刻技术将设计好的应变片图形转移到金属箔上。利用光刻胶在光照下的溶解性差异，去除不需要的部分金属箔，形成敏感栅的形状。
3. **粘贴与封装**
- 将制作好的应变片粘贴到基底材料上，基底材料提供机械支撑和绝缘保护。然后进行封装，防止应变片受到外界环境如潮湿、腐蚀等影响，确保其性能稳定。

金属箔式应变片制作工艺基于应变效应，通过多种工艺步骤制成，在应变测量等领域有着广泛应用。

金属箔式应变片结构

《金属箔式应变片的结构》

金属箔式应变片是一种常用的应变测量元件。其结构主要由基底、金属箔敏感栅、覆盖层等部分组成。

基底是应变片的支撑部分，通常采用绝缘性能良好的材料，如环氧树脂等，为敏感栅提供稳定的附着基础。金属箔敏感栅是核心部件，由很薄的金属箔片制成特定的形状，如栅状，当受到外力作用时，其形状发生变化，导致电阻改变。覆盖层则覆盖在敏感栅上，起到保护敏感栅的作用，防止其受到外界环境如潮湿、灰尘等的侵蚀。这种结构使得金属箔式应变片具有精度较高、灵敏系数稳定、尺寸小、易于粘贴等优点，广泛应用于各类工程结构的应力应变测量以及传感器的制作等领域。

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，在未变形时，电子的运动路径相对稳定。一旦金属箔发生拉伸或压缩应变，金属的晶格结构产生变形。这使得电子运动的散射几率改变，导致电阻率发生变化。并且金属箔的几何尺寸也同时改变，例如长度变长、横截面积变小（拉伸时），根据电阻公式r = ρl/s（ρ为电阻率，l为长度，s为横截面积），这两方面因素综合起来，使得金属箔应变片的电阻值随应变而明显改变。这种电阻变化与应变之间具有一定的线性关系，从而可以通过测量电阻的变化来获取应变信息，广泛应用于应力测量等众多领域。

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应变效应原理工作。当金属箔片受到外力作用发生应变时，其电阻值会发生变化。其电阻变化率与应变之间近似呈线性关系，公式为Δr/r = kε，其中k为应变灵敏系数。

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，测量电阻变化计算k值。还有就是测量应变片的线性度，即检测应变与电阻变化是否保持良好线性关系。另外，测量其滞后特性、重复性等。这些性能参数测试有助于准确评估应变片在实际测量中的可靠性，从而确保在工程应力、应变测量中的精确性。