薄膜應變計,薄膜應變計的“薄膜”不是指用機械壓延法所得到的薄膜,而是用諸如真空蒸發、濺射、等離子化學氣相淀積等薄膜技術得到的薄膜。它是通過物理方法或化學/電化學反應,以原子,分子或離子顆粒形式受控地凝結于一個固態支撐物(即基底)上所形成的薄膜固體材料。其厚度約在數十埃至數微米之間。薄膜若按其厚度可分為非連續金屬膜、半連續膜和連續膜。薄膜應變計的制造主要是成膜工藝,如濺射、蒸發、光刻、腐蝕等。其工藝環節少,工藝周期較短,成品率高,因而獲得普遍的應用。金屬粘貼式電阻應變計的封裝結構。海口光柵應變計參數
應變計粘貼表面的處理,為了使應變計粘貼牢固,需要對粘貼表面進行機械、化學處理、處理范圍約為應變計面積的3-5倍。首先除去油污、銹斑、氧化膜、鍍層、涂料等,根據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,待溶劑揮發表面完全干燥后立刻貼片。東莞光柵應變計量程埋入式振弦應變計高分辨率和高精度。
振弦式表面應變計埋設方法,表面應變計安裝分兩步,第一步是應變計夾具的安裝,第二步是應變傳感器安裝。安裝用于長期觀測的表面應變計,應先將配好對的夾具安裝試棒,安裝時兩夾具的底面應在同一平面上,兩夾具緊固螺栓中心孔距應為100mm(儀器標距)。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,在被測結構物畫點的部位打孔,安裝膨脹螺栓,然后將裝有試棒的夾具組固定在被測結構物上,既完成儀器夾具的安裝。
振弦式應變計長期測量的穩定性應較差動電阻式應變計要好,因它的測量鋼絲是等標距的,而差動電阻式應變計的測量鋼絲共分為拉﹑壓兩組,每一組鋼絲又分別繞成7道和9道。如都安標距70mm來計算,電阻式應變計測量鋼絲的長度是振弦式應變計的16倍(或16根),首先如它們鋼絲直徑一樣亦損斷的機率是16倍(何況它們的直徑又相差4.6倍),由于結構所限它們的溫度線漲系數也相差16倍,對環境震動及干擾的影響兩者的感受度應也相差16倍,所以兩者相比長期測量的穩定性都是顯而易見的。目前在水電及巖土工程界大量使用的振弦式應變計具有良好的長期穩定性和高的現場安裝成活率,同時振弦式傳感器的制作水平也表示了當今國際巖土行業的水平。應變計粘貼是整個貼片過程中關鍵的步驟,對測試精度有一定影響。
雙層應變計,在進行薄殼、薄板應變的測量時,需要在殼和板的內、外表面對稱貼片。而對于體積小或密封的結構在內表面貼片幾乎是無法進行的,雙層應變計為解決這些問題提供了條件。在不太厚的塑料上、下表面粘貼應變計,并在應變計表面涂環氧樹脂保護層。使用時將此雙層應變計粘貼在被測構件的外表面,利用彎曲應變線性分布及軸向應變均勻分布特點,同時測出彎曲及軸向應變。防水應變計,在潮濕環境或水下,特別在高水壓作用下,應采用防水應變計。常溫短期水下應變量測可在箔式應變計表面涂防護層(如水下環氧樹脂)。長期量測可用熱塑方法將應變計夾在兩塊薄塑料板中間,或采用防水、防霉、防腐蝕的特種膠材料作為應變計的基底和覆蓋層制成防水應變計。應變計將力、壓力、張力、重量等物理量轉化為電阻的變化,從而測量這些物理量。青島高分辨率應變計量程
電阻應變計按敏感柵的材料,電阻應變計分為金屬電阻應變計和半導體應變計兩類。海口光柵應變計參數
埋入式振弦應變計由一根鋼弦保護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管內。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變計的中部,用于激振鋼弦和讀取頻率信號。混凝土中產生的應變改變了鋼弦中的張力,從而也改變了它的共振頻率。應變計的柔量非常高。它不會在主體材料中引起應力,因此可以埋入到初期的養護混凝土中,也可以埋入到硬的合成材料中,如樹脂、玻璃纖維和聚氨酯。海口光柵應變計參數