電阻應(yīng)變計半導(dǎo)體應(yīng)變計,,將半導(dǎo)體應(yīng)變計安裝在被測構(gòu)件上,,在構(gòu)件承受載荷而產(chǎn)生應(yīng)變時,其電阻率將發(fā)生變化,。半導(dǎo)體應(yīng)變計就是以這種壓阻效應(yīng)作為理論基礎(chǔ)的,,其敏感柵由鍺或硅等半導(dǎo)體材料制成。這種應(yīng)變計可分為體型和擴(kuò)散型兩種,。前者的敏感柵由單晶硅或鍺等半導(dǎo)體經(jīng)切片和腐蝕等方法制成,,后者的敏感柵則是將雜質(zhì)擴(kuò)散在半導(dǎo)體材料中制成的。半導(dǎo)體應(yīng)變計的優(yōu)點是靈敏系數(shù)大,機(jī)械滯后和蠕變小,,頻率響應(yīng)高;缺點是電阻溫度系數(shù)大,,靈敏系數(shù)隨溫度而明顯變化,應(yīng)變和電阻之間的線性關(guān)系范圍小,。正確選擇半導(dǎo)體材料和改進(jìn)生產(chǎn)工藝,,這些缺點可望得到克服。半導(dǎo)體應(yīng)變計多用于測量小的應(yīng)變(10-1微應(yīng)變到數(shù)百微應(yīng)變),已普遍用于應(yīng)變測量和制造各種類型的傳感器(見電阻應(yīng)變計式傳感器),。金屬絲式應(yīng)變計的敏感柵一般是用直徑0.01~0.05毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬絲制成,。重慶多向應(yīng)變計參數(shù)
埋入式振弦應(yīng)變計由一根鋼弦保護(hù)管連接的兩個法蘭盤端塊組成。固定在兩個端塊上的一組O形圈把鋼弦密封在保護(hù)管內(nèi),。兩端塊都有一個扁平的圓形法蘭,,能將混凝土的變形傳遞到鋼弦上。一個電磁線圈安裝在應(yīng)變計的中部,,用于激振鋼弦和讀取頻率信號,。混凝土中產(chǎn)生的應(yīng)變改變了鋼弦中的張力,,從而也改變了它的共振頻率,。應(yīng)變計的柔量非常高。它不會在主體材料中引起應(yīng)力,,因此可以埋入到初期的養(yǎng)護(hù)混凝土中,,也可以埋入到硬的合成材料中,如樹脂,、玻璃纖維和聚氨酯,。深圳高可靠性應(yīng)變計金屬應(yīng)變計包括絲式(絲繞式、短接式)應(yīng)變計,、箔式應(yīng)變計和薄膜應(yīng)變計,。
應(yīng)變計粘貼是整個貼片過程中關(guān)鍵的步驟,對測試精度有一定影響,。粘貼前,,對所需的工具、量具(如鑷子,、刀片、玻璃板)用清洗干凈,,戴上潔凈的細(xì)紗手套,,用化妝筆在試件表面貼片部位和應(yīng)變計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)變計的中心線對準(zhǔn)試件的定位線準(zhǔn)確的貼上,蓋上一層聚四氟乙烯膜,,沿應(yīng)變計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(dāng)時間后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,,帶有引線的應(yīng)變計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)變計帶起,。粘貼完畢后,,要對應(yīng)變計進(jìn)行認(rèn)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(qiáng)度不夠等問題,,應(yīng)及時排除,或鏟除重貼,。
電阻應(yīng)變計根據(jù)被測構(gòu)件的應(yīng)變狀態(tài):(1)應(yīng)變分布梯度應(yīng)變計測出的應(yīng)變值是應(yīng)變計柵長范圍內(nèi)的平均應(yīng)變值,。因此當(dāng)應(yīng)變沿試件軸向為均勻分布時,可以選用任意柵長的應(yīng)變計,,而對測試精度無直接影響,。柵長大的應(yīng)變計,其橫向效應(yīng)系數(shù)小,,且粘貼也比較容易,。如果是對應(yīng)變梯度大的構(gòu)件進(jìn)行測試,則應(yīng)視具體情況選用柵長小的應(yīng)變計,。(2)應(yīng)變性質(zhì)對于靜態(tài)應(yīng)變測量,,溫度變化是產(chǎn)生誤差的重要原因,如有條件,,可針對具體試件材料選用溫度自補(bǔ)償應(yīng)變計,。對于動態(tài)應(yīng)變測量,應(yīng)選用疲勞壽命高的應(yīng)變計,,如箔式應(yīng)變計,。對沒有蓋層的應(yīng)變計,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,。
振弦式表面應(yīng)變計埋設(shè)方法,表面應(yīng)變計安裝分兩步,第一步是應(yīng)變計夾具的安裝,,第二步是應(yīng)變傳感器安裝,。安裝用于長期觀測的表面應(yīng)變計,應(yīng)先將配好對的夾具安裝試棒,,安裝時兩夾具的底面應(yīng)在同一平面上,,兩夾具緊固螺栓中心孔距應(yīng)為100mm(儀器標(biāo)距)。利用裝好試棒的夾具上的4個孔(夾具下附帶的安裝板),,在儀器固定位置(觀測點)畫點,,在被測結(jié)構(gòu)物畫點的部位打孔,安裝膨脹螺栓,,然后將裝有試棒的夾具組固定在被測結(jié)構(gòu)物上,,既完成儀器夾具的安裝。埋入式振弦應(yīng)變計由一根鋼弦保護(hù)管連接的兩個法蘭盤端塊組成,。??诒碣N式應(yīng)變計
振弦式應(yīng)變計主要由左右端安裝支座、鋼弦和線圈組成,。重慶多向應(yīng)變計參數(shù)
應(yīng)變計粘貼工藝方法,,使用不同粘結(jié)劑粘貼應(yīng)變計的工藝是有差異的,這里我們只對其中的一些共同性的內(nèi)容加以介紹,。應(yīng)變計的準(zhǔn)備,,應(yīng)變計的準(zhǔn)備是指應(yīng)變計的選擇、應(yīng)變計檢查和應(yīng)變計表面處理,。a.應(yīng)變計檢查:包括外觀檢查和阻值檢查,,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,,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、坑點存在,。測量電阻應(yīng)該精確到0.1Ω,。b.應(yīng)變計表面處理,應(yīng)變計在使用前,,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)變計,,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。重慶多向應(yīng)變計參數(shù)