半导体应变计,将半导体应变计安装在被测构件上,在构件承受载荷而产生应变时,其电阻将发生变化。半导体应变计就是以这种压阻效应作为理论基础的,其敏感栅由锗或硅等半导体材料制成。这种应变计可分为体型和扩散型两种。前者的敏感栅由单晶硅或锗等半导体经切片和腐蚀等方法制成,后者的敏感栅则是将杂质扩散在半导体材料中制成的。半导体应变计的优点是灵敏系数大,机械滞后和蠕变小,频率响应高;缺点是电阻温度系数大,灵敏系数随温度而有名变化,应变和电阻之间的线性关系范围小。正确选择半导体材料和改进生产工艺,这些缺点可望得到克服。半导体应变计多用于测量小的应变(10-1微应变到数百微应变),已普遍用于应变测量和制造各种类型的传感器(见电阻应变计式传感器)。应变计(有时称为应变片)是电阻随作用力变化的传感器。昆明埋入式应变计传感器

光纤光栅混凝土表面标准型应变计主要用于混凝土表面的应力应变监测,也用于对各种金属或其他固体结构表面进行静态和动态应力应变监测。产品采用特有的弹性梁结构,具有较高的测量分辨率和测量。现场安装时先在混凝土表面打四个钻孔,然后采用紧固螺钉将底座固定在混凝土表面,通过螺母将传感器方便地固定在底座上,亦可通过焊接或粘贴方式将传感器固定在结构表面。产品符合国家建筑工业行业标准JG/T422-2013。产品特点,安装方便,既可进行监测,又可在短期监测,能重复使用;适用于环境温度变化小的工程,占用波长带宽资源少,批量实用性高,节省项目整体成本;尾纤采用PU披覆铠装光缆,具有优异的耐温性能和耐腐蚀、耐老化性能,适应野外存活环境;稳定性好、可靠性高。昆明埋入式应变计传感器应变计选择方法即在考虑试验或应用条件。

应变计的底胶处理,许多粘结剂要求涂底胶,并经适当的热固化处理。底胶面积约为应变计面积的1.5倍。底胶一般采用与贴片胶相同的粘结剂,厚度应控制在0.01-0.03mm并按相应的固化参数进行充分固化。在满足粘合和绝缘强度的前提下,粘结层(包括底胶)越薄越好,因为这样可以保持较强的传递应变能力,减少胶层的不均匀性,降低蠕变和灵敏系数分散。有些粘结剂不需要涂刷底胶,如H-600、H-610等,这些粘结剂的粘结力强,绝缘强度高,蠕变小,特别适合制造传感器和精密应力分析。
电阻应变计应用材料和安装方法,制造敏感栅的常用材枓有铜镍合金(康铜)、线铬系含金、铁铬铝含金,镍铬铁合金、铂和铂合金等。前几种较常用。这些合金的灵敏系数为2~6。所用的粘结剂分为有机粘结剂和无机粘结剂两类。在一般情况下,前者用在温度低于400℃时,后者则用于高温条件下。有机粘结剂包括硝化纤维、氧基丙烯酸酯、环氧树脂、酚醛树脂、有机硅树脂、聚酰亚胺等。除前两种之外,使用时一般都要加温加压使其固化。常用的无机粘结剂有磷酸盐和喷涂用的金属氧化物。前者在使用时须加温固化。用作基底的材料有纸、胶膜、玻璃纤维布,金属薄片(或金属网)等。单轴应变计:单轴应变计一般是指具有一个敏感栅的应变计。

特殊的应变计:1.疲劳寿命计,疲劳寿命计的敏感栅是由经过退火处理的康铜箔制成,夹在两层浸过环氧树脂的玻璃纤维布中间形成。当应变计粘贴在承受交变载荷的构件上时,应变计丝栅在交变载荷作用下发生冷作硬化,而使电阻发生变化,电阻变化值与交变应力的大小、循环次数成比例,通常可用实验方法来建立经验公式。使用时可由电阻变化来推算交变应变的大小及循环次数,从而预测构件的疲劳寿命。2.大应变量应变计,用于量测5~ 应变或超弹性范围应变用的,如图2-10。为避免丝栅与粗引线间的应力集中,中间采用细引线过渡。箔式应变计的引线应弯成弧形,然后再焊接,敏感栅是由经过获得大变形及退火处理的康铜制成,基底可用浸过增塑剂的纸(应变5~12%)或聚蹴亚胺(应变20%),粘结剂可用环氧树脂,聚氨脂填加增塑剂制成。这种应变计受压时敏感栅会发生轴向屈曲,故承受的拉应变远大于压应变。因此,当用于交变应变量测时,量测范围不应超过容许的压应变界限。表面(应变)计适用于长期布设在水工结构物或其它结构物的表面。昆明埋入式应变计传感器
压电应变计即是应用正压电效应。昆明埋入式应变计传感器
应变计防护处理,对已安装好的应变计采取可靠实用的防护措施,是保证应变计正常工作,提高测试精度的有效途径。应变计防护的根本途径,是利用一定的材料或介质将应变计连同其附件与恶劣环境隔开,所以首先在应变计安装和使用过程中,谨慎、细心地操作,保持不用手直接接触就是一种有效的防护措施。其次就是利用涂敷保护层来进行防护,应变计的防护一般可选用AZ-709胶,对裸露部份进行防护,要求涂刷均匀,然后覆盖南大703、704、D04等硅橡胶即可。昆明埋入式应变计传感器
振弦式表面应变计埋设方法,表面应变计安装分两步,第一步是应变计夹具的安装,第二步是应变传感器安装。安装用于长期观测的表面应变计,应先将配好对的夹具安装试棒,安装时两夹具的底面应在同一平面上,两夹具紧固螺栓中心孔距应为100mm(仪器标距)。利用装好试棒的夹具上的4个孔(夹具下附带的安装板),在仪器固定位置(观测点)画点,在被测结构物画点的部位打孔,安装膨胀螺栓,然后将装有试棒的夹具组固定在被测结构物上,既完成仪器夹具的安装。应变计安装和使用过程中,谨慎、细心地操作。东莞振弦式贴片式应变计精度应变计粘贴是整个贴片过程中关键的步骤,对测试精度有一定影响。粘贴前,对所需的工具、量具(如镊子、刀片、玻...