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簡介
電阻應(yīng)變計是實驗應(yīng)力分析、測試計量技術(shù)、自動檢測與控制技術(shù)以及應(yīng)變式傳感器的關(guān)鍵元件，它廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)強度及壽命的診斷與評估，也用于多種物理量的檢測和計量，實現(xiàn)生產(chǎn)過程和科學(xué)實驗過程的測量與控制。理想狀態(tài)下，粘貼到試件或彈性體上的電阻應(yīng)變計只響應(yīng)所施加機(jī)械載荷的變化，不受環(huán)境條件的影響。
描述
電子應(yīng)變計與敏感元件或傳感器一樣，環(huán)境溫度的變化也會引起部分工作特性發(fā)生變化，帶來溫度效應(yīng)。這是因為溫度變化時，應(yīng)變計敏感柵的電阻率發(fā)生變化；并且，應(yīng)變計和試件都會因溫度變化而產(chǎn)生變形，使電阻應(yīng)變計的電阻值隨環(huán)溫度變化而變化。如果對這些溫度效應(yīng)不加以控制或消除， 對于復(fù)合材料、工程塑料等，普通應(yīng)變計高達(dá) 13～110με/℃的誤差將會對應(yīng)變測量帶來顯著誤差，甚至可能掩蓋真實測量數(shù)值和信號，得出錯誤結(jié)果。 通常情況下，將應(yīng)變計安裝在無任何外力作用、不受約束的試件上，當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時，其電阻值也將隨之改變（指示應(yīng)變），這種變化稱為熱輸出。
熱輸出是由于應(yīng)變計敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和敏感柵材料以及被測試件材料之間的線膨脹系數(shù)的差異共同作用、迭加產(chǎn)生的結(jié)果。當(dāng)然，與基底和粘接劑材料、應(yīng)變計制造工藝和使用條件等也有關(guān)，如果工藝條件成熟、穩(wěn)定，這些因素對應(yīng)變計的熱輸出影響相對而言較小，可以忽略不計。設(shè)溫度變化量為△T，根據(jù)代數(shù)疊加原理，則應(yīng)變計的熱輸出εt為：
可由公式： εt=[(αg/K)+(βs-βg)]△t 表示
式中αg、βg——分別為應(yīng)變計敏感柵材料的電阻溫度系數(shù)和線膨脹系數(shù)；
K ——為應(yīng)變計的靈敏系數(shù)；
βs——為試件的線膨脹系數(shù)；
△t——為偏離參考溫度的相對溫度變化量。
熱輸出是靜態(tài)應(yīng)變測量中大的誤差源，并且熱輸出分散也會隨著熱輸出值的增大而增大。在測試環(huán)境存在溫度梯度或瞬變時，這種差異就更大。 因此，理想的情況是應(yīng)變計的熱輸出值趨于零，滿足這一要求的應(yīng)變計稱為溫度自補償應(yīng)變計。
通過調(diào)整應(yīng)變計敏感柵材料的合金成分配比、改變冷扎成型壓縮率以及適當(dāng)?shù)臒崽幚恚梢允姑舾袞挪牧系膬?nèi)部晶體結(jié)構(gòu)重新組合，改變其電阻溫度系數(shù)，從而使應(yīng)變計的熱輸出值趨于零，實現(xiàn)對彈性體或試件材料的溫度自補償功能，滿足高精度應(yīng)力分析和傳感器生產(chǎn)的要求。在敏感柵材料選定的情況下，只能通過適當(dāng)?shù)臒崽幚恚姑舾袞挪牧系膬?nèi)晶體結(jié)構(gòu)重新組合，改變其電阻溫度系數(shù)，使測量中的誤差值趨于零，滿足高精度傳感器生產(chǎn)和應(yīng)力分析的要求。
經(jīng)過研究，我公司建立了康銅、卡瑪箔材建立相應(yīng)的退火熱處理制度，形成了一系列溫度自補償代號，可應(yīng)用于相應(yīng)線膨脹系數(shù)的材料。
說明
1、以上線膨脹系數(shù)均是材料的典型值，此典型值是材料室溫下的測試數(shù)值，供參考。
2、目前，我公司可以按照用戶要求提供0～65范圍內(nèi)溫度補償代號的康銅自補償應(yīng)變計和0～35范圍內(nèi)的溫度自補償代號的卡瑪自補償應(yīng)變計。若有任何進(jìn)一步問題，可以咨詢。
使用注意事項
(1)當(dāng)溫度自補償應(yīng)變計與試件材料匹配時，在補償溫度范圍內(nèi)，不必對熱輸出進(jìn)行修正。
(2)當(dāng)溫度自補償應(yīng)變計所要求使用材料的線膨脹系數(shù)與試件材料有微小差異時，應(yīng)選用兩片或四片應(yīng)變計組成半橋或全橋，以消除熱輸出所帶來的影響。
(3)采用1/4橋路進(jìn)行高精度應(yīng)力測量時，除安裝在試件表面的工作應(yīng)變計外，還應(yīng)在與試件材料相同的補償塊上安裝相同的應(yīng)變計作為補償片，并與工作片處于相同的環(huán)境條件下，這兩片應(yīng)變計應(yīng)分別接在惠斯通電橋的相鄰兩臂，以消除熱輸出的影響。
應(yīng)變計粘貼方法
1.試件處理。為了使應(yīng)變計粘貼牢固，需要對粘貼表面進(jìn)行處理，處理范圍為應(yīng)變計面積的3~5倍。
*先用刀片輕輕刮去試件表面油污 、銹斑、氧化膜、鍍層、涂料等，然后根據(jù)試件材料選用粒度合適的砂紙進(jìn)行打磨，并打出與貼片方向呈45℃角的交叉條紋，再用浸有丁酮或丙酮的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物為止。注意，擦洗時要沿單一方向進(jìn)行，不要來回交替擦拭。清洗干凈的表面要避免再次污染及手觸摸，待溶劑揮發(fā)表面干燥后立刻貼片。
2.在試件貼片部位涂上合適的膠液，再將應(yīng)變計對準(zhǔn)位置貼上，覆上不粘膠貼膜，沿應(yīng)變計軸向擠出氣泡和多余的膠液。
3.用大拇指按壓應(yīng)變計2-3分鐘，然后輕輕撕下貼膜即可。
其它注意事項
1、膠液固化完的試件，檢查電阻值和應(yīng)變計是否有損傷，若無損傷，就可以焊接引線、連接采集設(shè)備。
2、焊接引線時，將應(yīng)變計焊端用 800目的砂紙輕輕打掉氧化層，注意應(yīng)力釋放環(huán)的制作，不能太小。
3、連接采集設(shè)備時，對于短期測試，可直接將剝好的導(dǎo)線擰在一起后用絕緣膠布包好，但保險、可靠的還是用電烙鐵進(jìn)行焊接。
4、粘接膠用完后，應(yīng)及時密封好，以備下次使用。
其他型號
產(chǎn)品型號 敏感柵尺寸（mm） 基底尺寸（mm）
CF1000-10KA(XX) ø9.5 ø10.0
CF1000-11.7KA(XX) ø11.2 ø11.7
CF1000-12KA(XX) ø11.5 ø12.0
CF120-A(11)P003M 3.0*2.0 7.5*2.8
CF1000-13KA(XX) ø12.5 ø13.0
CF1000-1OKA-A(XX) ø9.5 ø10.0
CF1000-2FG(XX)C##-060 2.2×3.4 9.6×7.6
CF1000-2FG(XX)C##-070 2.0×3.3 9.7×7.7
CF1000-2FG-A(XX)C##-060 2.2×3.4 9.6×7.6
CF1000-2FG-A(XX)C##-070 2.0×3.3 9.7×7.7
CF1000-3FG(XX)C##-060 3.0×2.9 10.6×7.0
CF1000-3FG-A(XX)C##-060 3.0×2.9 10.6×7.0
CF1000-3FG-B(XX)C##-105 3.0×2.9 15.1×7.0
CF1000-3HA-B(XX)C## 3.0×5.3 9.4×6.6
CF1000-3HA-C(XX)C## 3.0×6.0 9.6×7.2
CF120-02AA(11)P003M 0.2*1.2 3.6*3.0
CF120-0A(11)P003M 0.5*1.3 3.0*2.5
CF120-1.4AA(11)P003M 1.4*0.9 1.8*2.6
CF120-100AA(11)P003M 100.0*3.0 108.0*7.0
CF120-10AA(11)P003M 10.0*4.0 16.0*5.2
CF120-1AA(11)P003M-V1M
1.0*1.2 3.8*1.4
CF120-1AA(11)P003M-V2M 1.0*1.2 3.8*1.4
CF120-1BB(11)P003M 1.0×1.2 4.0×4.0
CF120-1FD(11)P003M 1.0×1.4 4.0×12.0
CF120-1GD(11)P003M 1.0×1.2 4.0×12.0
CF120-1XY(11)P003M 1.0×1.2 5.9×12.0
CF120-20AA(11)P003M 20.0*4.3 26.0*7.0
CF120-2AA(11)P003M 2.0*1.1 5.0*1.5
CF120-2BB(11)P003M 2.0×2.5 5.9×7.7
CF120-2FB(11)P003M 2.0×3.0 6.4×7.5
CF120-2FD(11)P003M 2.0×1.3 5.0×12.0
CF120-2GD(11)P003M 2.0×1.1 5.0×17.0
CF120-2XY(11)P003M 2.0×1.1 7.5×17.0
CF120-30AA(11)P003M 30.0*3.5 38.0*7.0
CF120-A(11)P003M 3.0*2.0 7.5*2.8
CF120-A(11)P003M-V2M 3.0*2.0 7.5*2.8
CF120-3FB(11)P003M 3.0×2.9 7.4×7.4
CF120-3FD(11)P003M 3.0×2.3 7.5.×17.0
CF120-3GD(11)P003M 3.0×2.0 7.5×22.0
CF120-3XY(11)P003M 3.0×2.0 12.6×23.7
CF120-40AA(11)P003M 40.0*3.0 50.0*7.0
CF120-4FB(11)P003M 4.0×2.4 8.2×6.8
CF120-A(11)P003M 5.0*2.3 9.5*3.0
CF120-60AA(11)P003M 60.0*2.2 75.0*8.0
CF120-80AA(11)P003M 80.0*2.5 90.0*7.0
CF350-08AA(11)P003M 0.8×1.5 2.2×1.8
CF350-100AA(11)P003M 100.0×3.0 108.0×7.0
CF350-10AA(11)P003M 10.0×4.0 9.2×4.5
CF350-10KA(XX) ø9.4 ø10.0
CF350-11KA-C(XX) ø10.0 ø10.6
CF350-12KA(XX) ø11.0 ø12.0
CF350-13KA(XX) ø12.5 ø13.0
CF350-13KA-A(XX) ø12.5 ø13.0
CF350-13KA-C(XX) ø12.5 ø13.0
CF350-16KA(XX) ø15.4 ø16.0
CF120-A(11)P003M 3.0*2.0 7.5*2.8
CF350-16KA-C(XX) ø15.4 ø16.0
CF350-1AA(11)P003M 1.0×4.8 5.2×6.0
CF350-20AA(11)P003M 20.0×4.3 26.0×7.0
CF350-2AA-2(11)P003M 2.0×2.0 6.0×3.5
CF350-2EA-A(XX)C## 2.0×5.4 13.6×6.8
CF350-2EB(XX)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
CF350-2EB-A(XX)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
CF350-2FG(XX)C##-060 2.0×2.1 9.6×5.5
CF350-2FG-A(XX)C##-060 2.0×2.1 9.6×5.5
CF350-2HA-B(XX)C## 2.0×4.0 7.1×5.7
CF350-2HA-C(XX)C## 2.0×4.8 7.1×6.4
CF350-30AA(11)P003M 30.0×3.5 38.0×7.0
CF350-A-2(11)P003M 3.0×2.0 7.1×3.5
CF350-3BB(11)P003M 3.0×3.5 6.0×8.4
CF350-3HA-B(XX)C## 3.0×5.6 9.6×6.7
CF350-3HA-C(XX)C## 3.0×6.0 9.6×7.2
CF350-40AA(11)P003M 40.0×3.0 50.0×7.0
CF350-4BB(11)P003M 4.0×3.7 7.7×9.8
CF350-4HA-B(XX)C## 4.0×7.0 9.8×8.2
CF350-4HA-C(XX)C## 4.0×7.5 9.8×8.7
CF350-A(11)P003M 5.0×3.0 9.2×3.5
CF350-A-2(11)P003M 5.0×2.0 16.0×5.2
CF350-60AA(11)P003M 60.0×3.1 75.0×8.0
CF350-6KA(XX) ø5.5 ø6.0
CF350-7KA(XX) ø6.5 ø7.0
CF350-80AA(11)P003M 80.0×2.5 90.0×7.0
CF350-8KA(XX) ø7.4 ø8.0
CF350-9.5KA-C(XX) ø9.1 ø9.5
CF350-9KA-C(XX) ø8.5 ø9.0
CF60-01AA(11)P003M 0.1*1.2 3.6*3.0
EF1000-10KA-A(M11/M23) ø9.6 ø10.0
EF1000-13KA-A(M11/M23) ø12.5 ø13.0
EF1000-15KA(M11/M23) ø14.4 ø15.0
EF1000-19KA-C(M11/M23) ø18.0 ø19.0
EF1000-2EB-A(M11/M23)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
EF1000-2FG(M11/M23)C##-060 2.0×2.5 9.6×6.5
EF1000-6KA(M11/M23) ø5.5 ø6.0
EF1000-6KA-C(M11/M23) ø6.0 ø8.0
EF1000-7KA(M11/M23) ø6.5 ø7.0
EF1000-8KA(M11/M23) ø7.4 ø8.0
EF120-0A(11)P003M 0.5*0.8 2.1*1.2
EF120-0A(11)P003M-V2M 0.5*0.8 2.1*1.2
EF2000-12KA(M11/M23) ø11.5 ø12.0
EF2500-13KA-A(M11/M23) ø12.0 ø13.0
EF350-10KA-C(M11/M23) ø9.6 ø10.0
EF350-15KA(M11/M23) ø14.4 ø15.0
EF350-2EB(M11/M23)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
EF350-2EB-A(M11/M23)C## 2.0×2.6 8.6×7.1
EF350-2FG(M11/M23)C##-060 2.0×2.6 9.6×6.5
EF350-2FG-A(M11/M23)C##-060 2.0×2.6 9.6×6.5
EF350-2HA-B(M11/M23)C## 2.0×4.6 7.2×5.4
EF350-4.6KA-C(M11/M23) ø4.2 ø4.6
CF120-A(11)P003M 3.0*2.0 7.5*2.8
EF350-6KA-C(M11/M23) ø5.6 ø6.0
EF350-8KA(M11/M23) ø7.4 ø8.0
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