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1、电阻应变片粘贴、连接、防护方法简述,一、应变片粘贴和防护的工艺流程,（1）应变片选择,（2）胶粘剂选择,（3）构件打磨,（5）画线定位,（4）表面清洗,（7）涂敷底胶,（8）应变片粘贴,（9）加热固化,（6）应变片清洗,（11）引线连接,（12）质量检查,（13）防护处理,（10）贴片质量检查,二、应变片粘贴工艺方法,使用不同粘结剂粘贴应变片的工艺是有差异的，这里我们只对其中的一些共同性的内容加以介绍。,（1）应变片的准备,应变片的准备是指应变片的选择、应变片检查和应变片表面处理。主要有以下两方面的内容。,a.应变片的选择,应变片种类繁多，在实际使用时，按测量的要求选用。一般从以下几方面来考虑
2、：,1、测量时的温度范围,对纸基应变片，使用极限温度一般不超过60。对于胶基应变片、箔式应变片和半导体应变片。最高使用温度一般为100。,2.测量的环境条件,选择应变片时要考虑应变片的防潮问题。在潮湿情况下使用应变片应尽可能选用胶质基底应变片。,3.应变片标距的选择,对于均匀材料（如钢、有机玻璃等）作成的试件，可选用标距为5-10毫米的应变片。,对于非匀质材料（如混凝土）的试件，应变片的标距应大于混凝土骨料最大粒径的3-4倍。一般采用的标距为40-150毫米。,对混凝土试件采用过小标距的应变片会产生较大的误差。,外观检查主要看基底和盖层有否破损，敏感栅有否锈斑，引线有无折断的危险，,b.应变片
3、检查：包括外观检查和阻值检查,4.应变片电阻值的选择,应变片的电阻值，小标距片通常为117-125欧姆，长标距片为300-600欧姆。所选应变片的阻值应在应变仪使用的阻值范围内，例如国产YJ-5型静态应变仪使用应变片的阻值范围为100-600欧姆。,敏感栅排列是否整齐，有无短路、缺口、断栅、划伤和变形，基底是否有气泡、皱折、坑点存在。测量电阻应该精确到0.1。,b.应变片表面处理,应变片在使用前，要用脱脂棉浸无水乙醇擦洗，注意两面都要清洗，对没有盖层的应变片，要顺着敏感栅的方向轻轻擦洗，洗净后用红外线灯或其它烘干装置烘干备用。,（2）粘贴表面的处理,为了使应变片粘贴牢固，需要对粘贴表面进行机械
4、、化学处理、处理范围约为应变片面积的3-5倍。,首先除去油污、锈斑、氧化膜、镀层、涂料等，根据试件材料选用粒度为220-400#的砂纸进行打磨，并打出与贴片方向呈45角的交叉条纹，然后用浸有丁酮或丙酮的脱脂棉球清洗打磨部位，并用无水乙醇清洗至棉球上不见任何污渍为止。,注意，擦洗时要沿单一方向进行，不要来回交替擦拭。清洗干净的表面要避免再次污染（如用嘴吹气）及手触摸，待溶剂挥发表面完全干燥后立刻贴片。,为保证应变片粘贴位置的准确，可用无油圆珠笔芯或划针在贴片部位轻轻划出定位线。划线时，线不能划到应变片贴片部位下面，避免对应变片产生损伤。,经过划线的试件表面需用丙酮、无水乙醇、丁酮、三氯乙烷、异丙
5、醇等溶剂对贴片试件表面单项清洗，并及时擦干或烘烤干，避免表面有油污残留或溶剂残留，对贴片质量产生致命性影响；,贴片时，尽量保证应变片的位置准确，刷胶均匀性，胶量控制适量等；然后盖上聚四氟乙烯薄膜，用手指均匀挤压应变片，排除多余胶液和气泡，同时，轻轻拨动应变片，调整应变片位置，使其定位准确，真实反映测量点的应变。,（3）底胶处理,许多粘结剂要求涂底胶，并经适当的热固化处理。底胶面积约为应变片面积的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
6、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。,（4）应变片粘贴,应变片粘贴是整个贴片过程中最关键的步骤，对测试精度有绝对影响。粘贴前，对所需的工具、量具（如镊子、刀片、玻璃板）用丙酮清洗干净，戴上洁净的细纱手套，用化妆笔在试件表面贴片部位和应变片基底上分别涂刷粘结剂，稍稍晾干，,待胶液略有发粘时，将应变片的中心线对准试件的定位线准确的贴上，盖上一层聚四氟乙烯膜，沿应变片轴线方向用手指滚压3-4次，排净气泡并挤出多余胶液，,按所用粘结剂的要求自然干燥适当时间后揭掉
7、聚四氟乙烯薄膜。注意，带有引线的应变片要从无引线的一端开始揭起，用力方向尽量与粘贴表面平行，以防将应变片带起。,粘贴完毕后，要对应变片进行认真检查，发现基底有损坏，敏感栅有变形、断路、短路，贴片位置不正确，有气泡，局部没贴上，绝缘强度不够等问题，应及时排除，或铲除重贴。,（5）固化,目前国内外常用的粘结剂大多数都需要加热固化。温度、时间和压力是固化的三要素，这三者都应严格按粘结剂的相应固化工艺规范加以保证。,应变片的加压一般是在其上依次铺垫聚四氟乙烯薄膜、硅橡胶板，再用夹具或压块加压，对复杂型面，可用专门夹具加压，砂袋、捆扎加压也常常被采用。,为有效地消除内应力，一般在卸压后将温度升到高出加压
8、固化温度30左右，保温1-2小时进行稳定化处理，具体的贴片固化参数可参考相应的贴片胶介绍，,如H-600，贴片工艺为：初固化，加压0.1-0.3MPa，升温至135，保温2小时，然后降温到室温卸压，再升温至165，保温2小时，后降到室温即可。,（6）粘贴质量检查,加温固化后，对应变片的粘贴质量要作认真检查，检查项目有：,a.应变片粘贴前后阻值的变化；,b.绝缘电阻；,c.片内是否有残余的气泡；,d.贴片位置准确与否；,e.有否断路、短路或敏感栅变形。,三.组桥或焊接,如果在应变片表面焊接，焊接前，应用水砂纸或含砂橡皮轻轻擦除焊端表面残留胶液和氧化物，并清洗干净，方便焊接，避免破坏焊端；焊接温度
9、不能太高（常温应变片不能超过250），焊接时间不能太长，应迅速焊接，避免高温对应变片焊端产生损伤，降低绝缘强度等。,焊接引线应采用柔软，材质不能太硬的线材，以免长时间受力时，线材损坏或脱落；尽量在应变片焊端和接线端子之间的连接线上留出应力释放环，避免试件或弹性体长期受力或温度发生较大范围变化时，在连接线上形成内应力集中，造成引线拉断，使桥路或电路断路。,焊接后，助焊剂应清洗干净，不能有残留，以免对应变片的绝缘强度和阻值产生影响。完毕后，应对其绝缘强度再次进行测量。,四、防护处理,对已安装好的应变片采取可靠实用的防护措施，是保证应变片正常工作，提高测试精度的有效途径。应变片防护的根本途径，是利用
10、一定的材料或介质将应变片连同其附件与恶劣环境隔开，所以首先在应变片安装和使用过程中，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，应变片的防护一般可选用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。,5、有关绝缘检查,应变片与试件之间的绝缘电阻是保证测量稳定性的重要指标之一。如果测量时间短，空气湿度在60%以下时，绝缘电阻应在100M以上。如测量时间长，空气相对湿度在60%以上时，绝缘电阻应在200M以上。,对静态测量要求绝缘电阻值至少大于150M。而动态测量至少大于100M。可用兆欧表或电压不大于100V摇表测量试件与应变片之间的绝缘电阻。不能用500V的摇表测量，以免击穿应变片。,如果应变片的绝缘电阻较低，而又无法再进行烘干处理（如预埋钢筋上的应变片）时，可用应变仪进行检查。将应变片接入应变仪，通电三分钟后，观察其读数漂移值。如果漂移值小于5时，应变片还是可以使用。,
