應(yīng)變計粘貼、連接

1、電阻應(yīng)變片粘貼、連接、防護方電阻應(yīng)變片粘貼、連接、防護方法簡述法簡述 在電阻應(yīng)變片的各種安裝方法中，粘貼法應(yīng)用最多。應(yīng)變片粘貼質(zhì)量的好壞，是決定應(yīng)變測試成功與否的關(guān)鍵因素之一，因此，粘貼時必須嚴格按照粘貼的工藝流程進行操作。一、一、 應(yīng)變片粘貼和防護的工藝流程應(yīng)變片粘貼和防護的工藝流程（1）應(yīng)變片選擇 （2）膠粘劑選擇（3）構(gòu)件打磨（5）畫線定位（4）表面清洗（7）涂敷底膠（8）應(yīng)變片粘貼（9）加熱固化（6）應(yīng)變片清洗（11）引線連接（12）質(zhì)量檢查（13）防護處理（10）貼片質(zhì)量檢查二、應(yīng)變片粘貼工藝方法二、應(yīng)變片粘貼工藝方法 使用不同粘結(jié)劑粘貼應(yīng)變片的工藝是有差異的，這里我們只對其中的一些

2、共同性的內(nèi)容加以介紹。（1） 應(yīng)變片的準備應(yīng)變片的準備應(yīng)變片的準備是指應(yīng)變片的選擇、應(yīng)變片檢查和應(yīng)變片表面處理。主要有以下兩方面的內(nèi)容。a. 應(yīng)變片應(yīng)變片的選擇應(yīng)變片應(yīng)變片種類繁多，在實際使用時，按測量的要求選用。一般從以下幾方面來考慮：1、測量時的溫度范圍 對紙基應(yīng)變片，使用極限溫度一般不超過60。對于膠基應(yīng)變片、箔式應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片。最高使用溫度一般為100。2.測量的環(huán)境條件選擇應(yīng)變片時要考慮應(yīng)變片的防潮問題。在潮濕情況下使用應(yīng)變片應(yīng)盡可能選用膠質(zhì)基底應(yīng)變片。3.應(yīng)變片標距的選擇對于均勻材料（如鋼、有機玻璃等）作成的試件，可選用標距為5-10毫米的應(yīng)變片。 對于非勻質(zhì)材料（如混凝土）

3、的試件，應(yīng)變片的標距應(yīng)大于混凝土骨料最大粒徑的3-4倍。一般采用的標距為40-150毫米。 對混凝土試件采用過小標距的應(yīng)變片會產(chǎn)生較大的誤差。 外觀檢查主要看基底和蓋層有否破損，敏感柵有否銹斑，引線有無折斷的危險，b. 應(yīng)變片檢查：包括外觀檢查和阻值檢查應(yīng)變片檢查：包括外觀檢查和阻值檢查4.應(yīng)變片電阻值的選擇應(yīng)變片電阻值的選擇應(yīng)變片的電阻值，小標距片通常為117-125歐姆，長標距片為300-600歐姆。所選應(yīng)變片的阻值應(yīng)在應(yīng)變儀使用的阻值范圍內(nèi)，例如國產(chǎn)YJ-5型靜態(tài)應(yīng)變儀使用應(yīng)變片的阻值范圍為100-600歐姆。敏感柵排列是否整齊，有無短路、缺口、斷柵、劃傷和變形，基底是否有氣泡、皺折、坑

4、點存在。測量電阻應(yīng)該精確到0.1。b. 應(yīng)變片表面處理應(yīng)變片表面處理應(yīng)變片在使用前，要用脫脂棉浸無水乙醇擦洗，注意兩面都要清洗，對沒有蓋層的應(yīng)變片，要順著敏感柵的方向輕輕擦洗，洗凈后用紅外線燈或其它烘干裝置烘干備用。（2） 粘貼表面的處理粘貼表面的處理為了使應(yīng)變片粘貼牢固，需要對粘貼表面進行機械、化學(xué)處理、處理范圍約為應(yīng)變片面積的3-5倍。首先除去油污、銹斑、氧化膜、鍍層、涂料等，根據(jù)試件材料選用粒度為220-400#的砂紙進行打磨，并打出與貼片方向呈45角的交叉條紋，然后用浸有丁酮或丙酮的脫脂棉球清洗打磨部位，并用無水乙醇清洗至棉球上不見任何污漬為止。 注意，擦洗時要沿單一方向進行，不要來回

5、交替擦拭。清洗干凈的表面要避免再次污染（如用嘴吹氣）及手觸摸，待溶劑揮發(fā)表面完全干燥后立刻貼片。為保證應(yīng)變片粘貼位置的準確，可用無油圓珠筆芯或劃針在貼片部位輕輕劃出定位線。劃線時，線不能劃到應(yīng)變片貼片部位下面，避免對應(yīng)變片產(chǎn)生損傷。經(jīng)過劃線的試件表面需用丙酮、無水乙醇、丁酮、三氯乙烷、異丙醇等溶劑對貼片試件表面單項清洗，并及時擦干或烘烤干，避免表面有油污殘留或溶劑殘留，對貼片質(zhì)量產(chǎn)生致命性影響； 貼片時，盡量保證應(yīng)變片的位置準確，刷膠均勻性，膠量控制適量等；然后蓋上聚四氟乙烯薄膜，用手指均勻擠壓應(yīng)變片，排除多余膠液和氣泡，同時，輕輕撥動應(yīng)變片，調(diào)整應(yīng)變片位置，使其定位準確，真實反映測量點的應(yīng)變

6、。（3） 底膠處理底膠處理許多粘結(jié)劑要求涂底膠，并經(jīng)適當?shù)臒峁袒幚怼５啄z面積約為應(yīng)變片面積的1.5倍。底膠一般采用與貼片膠相同的粘結(jié)劑，厚度應(yīng)控制在0.01-0.03mm并按相應(yīng)的固化參數(shù)進行充分固化。在滿足粘合和絕緣強度的前提下，粘結(jié)層（包括底膠）越薄越好，因為這樣可以保持較強的傳遞應(yīng)變能力，減少膠層的不均勻性，降低蠕變和靈敏系數(shù)分散。有些粘結(jié)劑不需要涂刷底膠，如H-600、H-610等，這些粘結(jié)劑的粘結(jié)力強，絕緣強度高，蠕變小，特別適合制造傳感器和精密應(yīng)力分析。（4） 應(yīng)變片粘貼應(yīng)變片粘貼應(yīng)變片粘貼是整個貼片過程中最關(guān)鍵的步驟，對測試精度有絕對影響。粘貼前，對所需的工具、量具（如鑷子、刀

7、片、玻璃板）用丙酮清洗干凈，戴上潔凈的細紗手套，用化妝筆在試件表面貼片部位和應(yīng)變片基底上分別涂刷粘結(jié)劑，稍稍晾干， 待膠液略有發(fā)粘時，將應(yīng)變片的中心線對準試件的定位線準確的貼上，蓋上一層聚四氟乙烯膜，沿應(yīng)變片軸線方向用手指滾壓3-4次，排凈氣泡并擠出多余膠液， 按所用粘結(jié)劑的要求自然干燥適當時間后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意，帶有引線的應(yīng)變片要從無引線的一端開始揭起，用力方向盡量與粘貼表面平行，以防將應(yīng)變片帶起。粘貼完畢后，要對應(yīng)變片進行認真檢查，發(fā)現(xiàn)基底有損壞，敏感柵有變形、斷路、短路，貼片位置不正確，有氣泡，局部沒貼上，絕緣強度不夠等問題，應(yīng)及時排除，或鏟除重貼。（5） 固化固化目前國內(nèi)外常用

8、的粘結(jié)劑大多數(shù)都需要加熱固化。溫度、時間和壓力是固化的三要素，這三者都應(yīng)嚴格按粘結(jié)劑的相應(yīng)固化工藝規(guī)范加以保證。 應(yīng)變片的加壓一般是在其上依次鋪墊聚四氟乙烯薄膜、硅橡膠板，再用夾具或壓塊加壓，對復(fù)雜型面，可用專門夾具加壓，砂袋、捆扎加壓也常常被采用。 為有效地消除內(nèi)應(yīng)力，一般在卸壓后將溫度升到高出加壓固化溫度30左右，保溫1-2小時進行穩(wěn)定化處理，具體的貼片固化參數(shù)可參考相應(yīng)的貼片膠介紹， 如H-600，貼片工藝為：初固化，加壓0.1-0.3MPa，升溫至135，保溫2小時，然后降溫到室溫卸壓，再升溫至165，保溫2小時，后降到室溫即可。（6） 粘貼質(zhì)量檢查加溫固化后，對應(yīng)變片的粘貼質(zhì)量要作認

9、真檢查，檢查項目有：a. 應(yīng)變片粘貼前后阻值的變化；b. 絕緣電阻；c. 片內(nèi)是否有殘余的氣泡；d. 貼片位置準確與否；e. 有否斷路、短路或敏感柵變形。 三三.組橋或焊接組橋或焊接如果在應(yīng)變片表面焊接，焊接前，應(yīng)用水砂紙或含砂橡皮輕輕擦除焊端表面殘留膠液和氧化物，并清洗干凈，方便焊接，避免破壞焊端；焊接溫度不能太高（常溫應(yīng)變片不能超過250），焊接時間不能太長，應(yīng)迅速焊接，避免高溫對應(yīng)變片焊端產(chǎn)生損傷，降低絕緣強度等。 焊接引線應(yīng)采用柔軟，材質(zhì)不能太硬的線材，以免長時間受力時，線材損壞或脫落；盡量在應(yīng)變片焊端和接線端子之間的連接線上留出應(yīng)力釋放環(huán)，避免試件或彈性體長期受力或溫度發(fā)生較大范圍變

10、化時，在連接線上形成內(nèi)應(yīng)力集中，造成引線拉斷，使橋路或電路斷路。 焊接后，助焊劑應(yīng)清洗干凈，不能有殘留，以免對應(yīng)變片的絕緣強度和阻值產(chǎn)生影響。完畢后，應(yīng)對其絕緣強度再次進行測量。四、防護處理對已安裝好的應(yīng)變片采取可靠實用的防護措施，是保證應(yīng)變片正常工作，提高測試精度的有效途徑。應(yīng)變片防護的根本途徑，是利用一定的材料或介質(zhì)將應(yīng)變片連同其附件與惡劣環(huán)境隔開，所以首先在應(yīng)變片安裝和使用過程中，謹慎、細心地操作，保持不用手直接接觸就是一種有效的防護措施； 其次就是利用涂敷保護層來進行防護，應(yīng)變片的防護一般可選用AZ-709膠，對裸露部份進行防護，要求涂刷均勻，然后覆蓋南大703、704、D04等硅橡膠即可。5、有關(guān)絕緣檢查、有關(guān)絕緣檢查 應(yīng)變片與試件之間的絕緣電阻是保證測量穩(wěn)定性的重要指標之一。如果測量時間短，空氣濕度在60%以下時，絕緣電阻應(yīng)在100M以上。如測量時間長，空氣相對濕度在60%以上時，絕緣電阻應(yīng)在200M以上。 對靜態(tài)測量要求絕緣電阻值至少大于150