电阻式传感器中金属丝电阻内部构造及种类

2020-08-09 14:57:30 湖南赛西 15

电阻应变传感器是应用最广泛的传感器之一,目前主要用于测量力、转矩、压力等,速度、质量和其他参数。电阻应变传感器主要利用金属的电阻应变效应或半导体材料的压阻效应它被制成敏感元件,是测量微小变化的理想传感器。电阻应变传感器有着悠久的历史随着新材料和新工艺的发展,新型应变传感器不断出现。因为电阻应变片体积小,质量好重量轻,结构简单,灵敏度高,性能稳定,适用于动、静态测量,在未来很长一段时间内电阻应变传感器仍然是主要的测试工具。



1.金属丝电阻应变片的结构和类型


1.1金属丝电阻应变片结构


导线在受到外界的拉力或压力时会产生机械变形,同时机械变形会引起导线电阻电阻值随导体材料的变形而变化的现象称为电阻应变效应。线式电阻应变计种类繁多,形式多样,但基本结构基本相同。图3-1显示了电阻应变计的基本结构。线式电阻应变计包括以下部分:



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图3-1线电阻应变计基本结构


●基底绝缘材料;


网敏栅高电阻金属丝、金属箔;


粘合剂—一种化学试剂;


覆盖层保护层;


铅金属线。


1.2金属丝电阻应变片种类


常用金属丝电阻应变片分为丝式和金属箔式两种,如图3-2所示。金属类型为:本体类型(丝型、箔型)、薄膜型;按结构可分为:单件、双片、特殊形状;根据使用环境可分为:高温、低温、高压、磁场、水下;按生产工艺可分为:钢丝式(见图3-2a),一般为直线型使用直径为0.025mm的金属丝(材料包括康铜、镍铬合金和贵金属)作为敏感栅极;金属箔型(见图3-2,c、 d)厚度为0.003~0.0lmm的金属箔栅主要采用光刻、蚀刻工艺和光刻工艺制作;金属薄膜型,采用真空溅射或真空镀膜技术,在绝缘基材上蒸镀几纳米到几百纳米的金属电阻薄膜生产


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图3-2各种形式的金属片

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