防护与密封是测力传感器制造工艺流程中的要害工序,是测力传感器耐受客观环境和感应环境影响而能稳定工作的-保障。测力传感器的弹性元件、外壳、膜片及上压头、下压垫的设计,二分力传感器,都必须-受载后在结构上不产生性能波动,微小型测力传感器,或性能波动很小,为此在测力传感器设计时,应尽量作到应变区受力单一,测力传感器,应力均匀一致;贴片部位为平面;在结构上-具有一定的抗偏心载荷和侧向载荷的能力;安装力远离应变区,测量时应避免载荷支承点的位移。尽管测力传感器属于装配制造产品,但为了-具有技术性能和长期稳定性,尽可能将它设计成一个整体结构。基材上的康铜通过光学处理后刻蚀不同感应形变的电阻栅丝。因此,电阻应变片的品质不仅与基材材质和复合的金属纯度有关,而且与复合工艺、刻蚀技术及工艺、刻蚀化学材料及后处理工艺和材料等等因素相关。
电阻应变计应具有性能,要求灵敏系数稳定性好,热输出小,机械滞后和蠕变小,应变量为1000×10-6时疲劳寿命可达108,电阻值偏差小,批次均一性好等。由于弹性元件在毛坯锻造、机械加工、热处理、表面打磨、电阻应变计粘贴和加压固化等工艺过程中产生各种残余应力,随着时间和使用条件的变化不断松弛释放,而造成测力传感器的性能波动,主要表现在零点和灵敏度不稳定。由一个或多个能在受力后产生形变的弹性体,和能感应这个形变量的电阻应变片组成的电桥电路如惠斯登电桥,以及能把电阻应变片固定粘贴在弹性体上并能传导应变量的粘合剂和保护电子电路的密封胶等三大部分组成测力传感器。
在受到外力作用后,粘贴在弹性体的应变片随之产生形变引起电阻变化,电阻变化使组成的惠斯登电桥失去平衡输出一个与外力成线性正比变化的电量电信号。如果防护密封-,粘贴在弹性元件上的电阻应变计及应变粘结剂胶层,单点测力传感器,都会吸收空气中的水分而产生增塑,造成粘结强度和刚度下降,引起零点漂移和输出无规律变化,直至测力传感器失效。
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