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简述

# 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中有着广泛应用。

**二、制作工艺原理**

1. **原材料选择**
- 采用金属箔材，如康铜等合金。这些材料具有良好的应变灵敏系数和稳定性。
2. **光刻技术**
- 首先在基底材料上涂覆光刻胶。然后通过掩膜板将设计好的应变片图形投射到光刻胶上，利用光刻技术将不需要的金属箔腐蚀掉。光刻能精确控制应变片的形状和尺寸，如制成栅状结构，以准确感受应变。
3. **基底与粘贴**
- 应变片有基底支撑，基底材料要求绝缘性好、热膨胀系数与被测材料匹配。制作完成后通过粘贴剂将应变片粘贴到被测物体表面，当物体发生应变时，应变片的金属箔随之变形，其电阻值发生变化，通过测量电路可将电阻变化转化为电压或电流变化，从而实现对应变的测量。

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。它主要由基底、金属箔敏感栅、覆盖层和引线等部分构成。

基底为应变片提供物理支撑，通常采用绝缘性能良好的材料，如环氧树脂等。金属箔敏感栅是核心部分，由很薄的金属箔片通过光刻、腐蚀等工艺制成特定的形状，如栅状。当受到外力作用时，敏感栅的几何形状发生改变，从而引起电阻变化。覆盖层用于保护敏感栅免受外界环境如潮湿、灰尘等的干扰。引线则负责将应变片的电信号引出，以便连接到测量电路中。这种结构设计使得金属箔式应变片具有精度较高、应变灵敏系数稳定、易于粘贴安装等优点，广泛应用于各种应力应变测量的场合。

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时，它会发生机械变形。这种变形会导致其电阻值发生改变。

从微观角度看，金属内部存在晶格结构。在受力发生应变时，晶格间距发生变化，从而使电子的散射概率改变，进而影响了金属的电阻率。根据电阻定律r = ρl/s（其中r为电阻，ρ为电阻率，l为长度，s为横截面积），应变导致长度l、横截面积s以及电阻率ρ的变化，最终使电阻值r改变。将这种金属箔应变片粘贴在被测物体表面，物体的应变就可转换为应变片电阻的变化，通过测量电路将电阻变化转化为电信号，从而测定物体的应变情况，在应力测试等众多工程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》

金属箔式应变片基于应变效应工作。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。这种应变导致箔片的几何尺寸改变，从而影响电子传导，产生可测量的电阻变化。

在性能参数测试方面，灵敏度系数是关键。通过将应变片粘贴在标准试件上，施加已知应变，测量电阻变化来确定。此外，还需测试其线性度，即应变与电阻变化的线性关系程度。测量时在不同应变下记录电阻值并分析。另外，应变片的滞后性也要测试，在加载和卸载过程中观察电阻变化的一致性。温度系数也是重要参数，在不同温度下检测电阻变化，以评估温度对测量精度的影响。这些测试有助于确保应变片在实际工程测量中的准确性。