|
|
|||||||||||||||||
一、簡(jiǎn)介
電阻應(yīng)變計(jì)是實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析、測(cè)試計(jì)量技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)與控制技術(shù)以及應(yīng)變式傳感器的關(guān)鍵元件，它廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及壽命的診斷與評(píng)估，也用于多種物理量的檢測(cè)和計(jì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的測(cè)量與控制。理想狀態(tài)下，粘貼到試件或彈性體上的電阻應(yīng)變計(jì)只響應(yīng)所施加機(jī)械載荷的變化，不受環(huán)境條件的影響。
二、描述
電子應(yīng)變計(jì)與敏感元件或傳感器一樣，環(huán)境溫度的變化也會(huì)引起部分工作特性發(fā)生變化，帶來(lái)溫度效應(yīng)。這是因?yàn)闇囟茸兓瘯r(shí)，應(yīng)變計(jì)敏感柵的電阻率發(fā)生變化；并且，應(yīng)變計(jì)和試件都會(huì)因溫度變化而產(chǎn)生變形，使電阻應(yīng)變計(jì)的電阻值隨環(huán)溫度變化而變化。如果對(duì)這些溫度效應(yīng)不加以控制或消除， 對(duì)于復(fù)合材料、工程塑料等，普通應(yīng)變計(jì)高達(dá) 13～110με/℃的誤差將會(huì)對(duì)應(yīng)變測(cè)量帶來(lái)顯著誤差，甚至可能掩蓋真實(shí)測(cè)量數(shù)值和信號(hào)，得出錯(cuò)誤結(jié)果。 通常情況下，將應(yīng)變計(jì)安裝在無(wú)任何外力作用、不受約束的試件上，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，其電阻值也將隨之改變（指示應(yīng)變），這種變化稱為熱輸出。
熱輸出是由于應(yīng)變計(jì)敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和敏感柵材料以及被測(cè)試件材料之間的線膨脹系數(shù)的差異共同作用、迭加產(chǎn)生的結(jié)果。當(dāng)然，與基底和粘接劑材料、應(yīng)變計(jì)制造工藝和使用條件等也有關(guān)，如果工藝條件成熟、穩(wěn)定，這些因素對(duì)應(yīng)變計(jì)的熱輸出影響相對(duì)而言較小，可以忽略不計(jì)。設(shè)溫度變化量為△T，根據(jù)代數(shù)疊加原理，則應(yīng)變計(jì)的熱輸出εt為：
可由公式： εt=[(αg/K)+(βs-βg)]△t 表示
式中αg、βg——分別為應(yīng)變計(jì)敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和線膨脹系數(shù)；
K ——為應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)；
βs——為試件的線膨脹系數(shù)；
△t——為偏離參考溫度的相對(duì)溫度變化量。
熱輸出是靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量中大的誤差源，并且熱輸出分散也會(huì)隨著熱輸出值的增大而增大。在測(cè)試環(huán)境存在溫度梯度或瞬變時(shí)，這種差異就更大。 因此，理想的情況是應(yīng)變計(jì)的熱輸出值趨于零，滿足這一要求的應(yīng)變計(jì)稱為溫度自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)。
通過(guò)調(diào)整應(yīng)變計(jì)敏感柵材料的合金成分配比、改變冷扎成型壓縮率以及適當(dāng)?shù)臒崽幚恚梢允姑舾袞挪牧系膬?nèi)部晶體結(jié)構(gòu)重新組合，改變其電阻溫度系數(shù)，從而使應(yīng)變計(jì)的熱輸出值趨于零，實(shí)現(xiàn)對(duì)彈性體或試件材料的溫度自補(bǔ)償功能，滿足高精度應(yīng)力分析和傳感器生產(chǎn)的要求。在敏感柵材料選定的情況下，只能通過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚姑舾袞挪牧系膬?nèi)晶體結(jié)構(gòu)重新組合，改變其電阻溫度系數(shù)，使測(cè)量中的誤差值趨于零，滿足高精度傳感器生產(chǎn)和應(yīng)力分析的要求。
經(jīng)過(guò)研究，我公司建立了康銅、卡瑪箔材建立相應(yīng)的退火熱處理制度，形成了一系列溫度自補(bǔ)償代號(hào)，可應(yīng)用于相應(yīng)線膨脹系數(shù)的材料。
三、說(shuō)明
1、以上線膨脹系數(shù)均是材料的典型值，此典型值是材料室溫下的測(cè)試數(shù)值，供參考。
2、目前，我公司可以按照用戶要求提供0～65范圍內(nèi)溫度補(bǔ)償代號(hào)的康銅自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)和0～35范圍內(nèi)的溫度自補(bǔ)償代號(hào)的卡瑪自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)。若有任何進(jìn)一步問(wèn)題，可以咨詢：。
四、使用注意事項(xiàng)
(1)當(dāng)溫度自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)與試件材料匹配時(shí)，在補(bǔ)償溫度范圍內(nèi)，不必對(duì)熱輸出進(jìn)行修正。
(2)當(dāng)溫度自補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)所要求使用材料的線膨脹系數(shù)與試件材料有微小差異時(shí)，應(yīng)選用兩片或四片應(yīng)變計(jì)組成半橋或全橋，以消除熱輸出所帶來(lái)的影響。
(3)采用1/4橋路進(jìn)行高精度應(yīng)力測(cè)量時(shí)，除安裝在試件表面的工作應(yīng)變計(jì)外，還應(yīng)在與試件材料相同的補(bǔ)償塊上安裝相同的應(yīng)變計(jì)作為補(bǔ)償片，并與工作片處于相同的環(huán)境條件下，這兩片應(yīng)變計(jì)應(yīng)分別接在惠斯通電橋的相鄰兩臂，以消除熱輸出的影響。
五、應(yīng)變計(jì)粘貼方法
1.試件處理。為了使應(yīng)變計(jì)粘貼牢固，需要對(duì)粘貼表面進(jìn)行處理，處理范圍為應(yīng)變計(jì)面積的3~5倍。
*先用刀片輕輕刮去試件表面油污 、銹斑、氧化膜、鍍層、涂料等，然后根據(jù)試件材料選用粒度合適的砂紙進(jìn)行打磨，并打出與貼片方向呈45℃角的交叉條紋，再用浸有丁酮或丙酮的脫脂棉球清洗打磨部位，并用無(wú)水乙醇清洗至棉球上不見(jiàn)任何污物為止。注意，擦洗時(shí)要沿單一方向進(jìn)行，不要來(lái)回交替擦拭。清洗干凈的表面要避免再次污染及手觸摸，待溶劑揮發(fā)表面干燥后立刻貼片。
2.在試件貼片部位涂上合適的膠液，再將應(yīng)變計(jì)對(duì)準(zhǔn)位置貼上，覆上不粘膠貼膜，沿應(yīng)變計(jì)軸向擠出氣泡和多余的膠液。
3.用大拇指按壓應(yīng)變計(jì)2-3分鐘，然后輕輕撕下貼膜即可。
六、其它注意事項(xiàng)
1、膠液固化完的試件，檢查電阻值和應(yīng)變計(jì)是否有損傷，若無(wú)損傷，就可以焊接引線、連接采集設(shè)備。
2、焊接引線時(shí)，將應(yīng)變計(jì)焊端用 800目的砂紙輕輕打掉氧化層，注意應(yīng)力釋放環(huán)的制作，不能太小。
3、連接采集設(shè)備時(shí)，對(duì)于短期測(cè)試，可直接將剝好的導(dǎo)線擰在一起后用絕緣膠布包好，但保險(xiǎn)、可靠的還是用電烙鐵進(jìn)行焊接。
4、粘接膠用完后，應(yīng)及時(shí)密封好，以備下次使用。
七、其他型號(hào)：
產(chǎn)品型號(hào) 敏感柵尺寸（mm） 基底尺寸（mm）
CF350-0.8AA(XX)C## 0.8×1.9 3.1×2.6
CF350-1.A(XX)C## 1.5×3.6 5.2×4.6
CF120-1CB(11)P03M
CF350-2AA(XX)C## 2.0×2.8 5.9×4.0
EF350-2AA(M11/M23)C## 2.0×1.4 4.6×2.0
CF350-A(XX)C## 3.0×3.1 7.4×4.5
CF350-4AA(XX)C## 4.0×2.7 8.2×4.3
CF350-A(XX)C## 5.0×3.0 9.2×4.5
CF1000-1.A(XX)C## 1.5×4.3
4.8×4.6
CF1000-1.8AA(XX)C## 1.8×3.8
5.9×4.7
CF1000-A(XX)C## 3.0×2.9 7.4×4.1
CF1000-A(XX)C## 5.0×2.6 9.0×3.6
EF1000-1.A(M11/M23)C## 1.5×3.2 4.7×4.1
CF350-2GB(XX)C##-060 2.0×2.7
9.7×3.9
CF350-2GB(XX)C##-105 2.0×2.7
14.2×3.9
EF350-2GB-(M11/M23)C##-105 2.0×3.0
14.0×4.0
CF500-2GB(XX)C##-080 2.0×2.4
11.0×3.2
CF1000-1.5GB(XX)C##-060 1.5×4.3 8.7×4.9
CF1000-1.5GB(XX)C##-070 1.5×4.3 9.6×4.9
EF1000-1.5GB(M11/M23)C##-070 1.5×3.2
9.7×4.1
CF1000-1.5GB(XX)C##-105 1.5×4.3 13.3×4.9
CF1000-2GB(XX)C##-060 2.2×3.4 9.7×4.3
CF1000-2GB(XX)C##-070 2.0×3.3 10.3×4.0
CF1000-2GB(XX)C##-105 2.0×3.5 13.5×4.1
EF1000-2GB-(M11/M23)C##-105 2.0×3.0
14.1×4.0
CF1000-3GB(XX)C##-105 3.0×3.0 14.6×4.4
EF3000-3GB(M11/M23)C##-105 3.0×3.9
15.0×5.0
EF1000-2GB(M11/M23)C##-070 2.0×3.0
10.6×4.0
CF350-2FB(XX)C## 2.0×3.0
6.4×7.5
CF350-4FB(XX)C## 4.0×2.4
8.2×6.8
CF1000-3FB(XX)C## 3.0×2.9 7.4×7.4
CF350-3FB(XX)C## 3.0×2.9
7.4×7.4
EF1000-2GB-A(M11/M23)C##-030 2.0×3.3
8.0×4.0
EF1000-1.5GB-A(M11/M23)C##-030 1.5×4.1 8.1×5.0
EF350-1GB-B(M11/M23)C##-040 1.0×3.1
6.0×4.0
CF1000-2GB-B(XX)C##-050 2.0×3.3 8.3×4.6
EF1000-1.5GB-C(M11/M23)C##-070 1.5×3.2 9.7×4.1
CF350-2BB(XX)C## 2.0×2.5 5.9×7.7
CF350-4BB(XX)C## 4.0×3.7 7.7×9.8
CF2500-7.5BB(XX)C## 7.5×8.1
12.5×18.0
CF350-3BB(XX)C## 3.0×3.5 6.0×8.4
CF1000-3BB(XX)C## 3.0×3.6 6.4×8.7
CF350-2BB-A(XX)C## 2.0×2.7 5.9×7.7
CF350-4BB-A(XX)C## 4.0×4.5 7.8×9.8
CF1000-3BB-A(XX)C## 3.0×3.5
6.4×8.0
CF350-3BB-A(XX)C## 3.0×3.4 7.0×8.7
CF650-4BB-A(XX)C## 4.0×4.4 9.8×11.7
CF350-2BB-B(XX)C## 2.0×2.8 6.2×5.4
CF350-2.5BB-B(XX)C## 2.5×3.1
5.6×5.6
CF350-3BB-B(XX)C## 3.0×3.5 7.4×4.9
CF350-4BB-B(XX)C## 4.0×4.8 8.6×6.3
CF700-5BB-B(XX)C## 5.0×3.1 9.8×9.6
CF350-2AB(XX)C## 2.0×1.7 8.9×3.6
CF350-B(XX)C## 3.0×2.4 9.4×3.8
CF350-4AB(XX)C## 4.0×3.1 12.0×4.7
CF120-3HA(XX)C## 3.0×5.3 9.4×6.6
CF350-2HA(XX)C## 2.0×4.0 8.9×5.7
CF350-3HA(XX)C## 3.0×5.3 9.4×6.6
CF350-4HA(XX)C## 4.0×6.6 9.6×8.0
CF700-3HA(XX)C## 3.0×5.2 9.8×6.6
CF1000-3HA(XX)C## 3.0×5.2 9.4×6.6
CF350-2HA-A(XX)C## 2.0×4.0 8.9×5.7
CF350-3HA-A(XX)C## 3.0×5.3 9.4×6.6
CF350-4HA-A(XX)C## 4.0×6.6 9.6×8.0
CF650-3HA-A(XX)C## 3.0×5.3 9.4×6.6
CF700-3HA-A(XX)C## 3.0×5.3 9.8×6.6
CF350-2HA-B(XX)C## 2.0×4.0 7.1×5.7
EF350-2HA-B(M11/M23)C## 2.0×4.6
7.2×5.4
CF350-3HA-B(XX)C## 3.0×5.6 9.6×6.7
CF350-4HA-B(XX)C## 4.0×7.0 9.8×8.2
CF1000-3HA-B(XX)C## 3.0×5.3
9.4×6.6
CF350-2HA-C(XX)C## 2.0×4.8 7.1×6.4
CF350-3HA-C(XX)C## 3.0×6.0 9.6×7.2
CF350-4HA-C(XX)C## 4.0×7.5 9.8×8.7
CF1000-3HA-C(XX)C## 3.0×6.0
9.6×7.2
CF350-2FG(XX)C##-060 2.0×2.1
9.6×5.5
EF350-2FG(M11/M23)C##-060 2.0×2.6 9.6×6.5
CF1000-2FG(XX)C##-060 2.2×3.4 9.6×7.6
CF1000-2FG(XX)C##-070 2.0×3.3 9.7×7.7
CF1000-3FG(XX)C##-060 3.0×2.9 10.6×7.0
EF1000-2FG(M11/M23)C##-060 2.0×2.5 9.6×6.5
CF350-2FG-A(XX)C##-060 2.0×2.1 9.6×5.5
EF350-2FG-A(M11/M23)C##-060 2.0×2.6
9.6×6.5
CF1000-2FG-A(XX)C##-060 2.2×3.4 9.6×7.6
CF1000-2FG-A(XX)C##-070 2.0×3.3 9.7×7.7
CF1000-3FG-A(XX)C##-060 3.0×2.9 10.6×7.0
CF1000-3FG-B(XX)C##-105 3.0×2.9 15.1×7.0
CF350-2EA-A(XX)C## 2.0×5.4 13.6×6.8
CF350-2EB(XX)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
EF350-2EB(M11/M23)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
CF350-2EB-A(XX)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
EF350-2EB-A(M11/M23)C## 2.0×2.6
8.6×7.1
EF1000-2EB-A(M11/M23)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
CF350-6KA(XX) ø5.5 ø6.0
CF350-7KA(XX) ø6.5 ø7.0
CF350-8KA(XX) ø7.4 ø8.0
CF350-10KA(XX) ø9.4 ø10.0
CF120-1CB(11)P03M
CF350-12KA(XX)
ø11.0 ø12.0
CF350-13KA(XX)
ø12.5 ø13.0
CF350-16KA(XX)
ø15.4 ø16.0
EF350-8KA(M11/M23) ø7.4 ø8.0
EF350-15KA(M11/M23) ø14.4
ø15.0
CF1000-10KA(XX) ø9.5 ø10.0
CF1000-11.7KA(XX) ø11.2 ø11.7
CF1000-12KA(XX)
ø11.5 ø12.0
CF1000-13KA(XX)
ø12.5 ø13.0
EF1000-6KA(M11/M23) ø5.5 ø6.0
|
