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文档简介

应变计粘贴、连接、防护办法简述在电阻各种安装办法中,粘贴法应用最多。应变计粘贴质量好坏,是决定应变测试成功与否核心因素之一,因而,粘贴时必要严格按照粘贴工艺流程进行操作。一、应变计粘贴和防护工艺流程:(1)应变计选取→(2)胶粘剂选取→(3)构件打磨→(4)表面清洗→(5)画线定位→(6)应变计清洗→(7)涂敷底胶→(8)应变计粘贴→(9)加热固化→(10)贴片质量检查→(11)引线连接→(12)质量检查→(13)常温及温度性能补偿→(14)质量检查→(15)性能测试→(16)防护解决。二、应变计粘贴工艺办法使用不同粘结剂粘贴应变计工艺是有差别,这里咱们只对其中某些共同性内容加以简介。(1)

应变计准备应变计准备是指应变计选取、应变计检查和应变计表面解决。应变计选取咱们在前面已经做了专门简介,这里仅简介其他两方面内容。a.

应变计检查:涉及外观检查和阻值检查外观检查重要看基底和盖层有否破损,敏感栅有否锈斑,引线有无折断危险,敏感栅排列与否整洁,有无短路、缺口、断栅、划伤和变形,基底与否有气泡、皱折、坑点存在。测量电阻应当精准到0.1Ω。b.

应变计表面解决应变计在使用前,要用脱脂棉浸无水乙醇擦洗,注意两面都要清洗,对没有盖层应变计,要顺着敏感栅方向轻轻擦洗,洗净后用红外线灯或其他烘干装置烘干备用。(2)

粘贴表面解决为了使应变计粘贴牢固,需要对粘贴表面进行机械、化学解决、解决范畴约为应变计面积3-5倍。一方面除去油污、锈斑、氧化膜、镀层、涂料等,依照试件材料选用粒度为220-400#砂纸进行打磨,并打出与贴片方向呈45°角交叉条纹,然后用浸有丁酮或丙酮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。清洗干净表面要避免再次污染(如用嘴吹气)及手触摸,待溶剂挥刊登面完全干燥后立即贴片。为保证应变计粘贴位置精确,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,线不能划到应变计贴片部位下面,避免相应变计产生损伤。通过划线试件表面需用丙酮、无水乙醇、丁酮、三氯乙烷、异丙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,尽量保证应变计位置精确,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计,排除多余胶液和气泡,同步,轻轻拨动应变计,调节应变计位置,使其定位精确,真实反映测量点应变。(3)

底胶解决许多粘结剂规定涂底胶,并经恰当热固化解决。底胶面积约为应变计面积1.5倍。底胶普通采用与贴片胶相似粘结剂,厚度应控制在0.01-0.03mm并按相应固化参数进行充分固化。在满足粘合和绝缘强度前提下,粘结层(涉及底胶)越薄越好,由于这样可以保持较强传递应变能力,减少胶层不均匀性,减少蠕变和敏捷系数分散。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)

应变计粘贴应变计粘贴是整个贴片过程中最核心环节,对测试精度有绝对影响。粘贴前,对所需工具、量具(如镊子、刀片、玻璃板)用丙酮清洗干净,戴上干净细纱手套,用化妆笔在试件表面贴片部位和应变计基底上分别涂刷粘结剂,稍稍晾干,待胶液略有发粘时,将应变计中心线对准试件定位线精确贴上,盖上一层聚四氟乙烯膜,沿应变计轴线方向用手指滚压3-4次,排净气泡并挤出多余胶液,按所用粘结剂规定自然干燥恰当时间后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,带有引线应变计要从无引线一端开始揭起,用力方向尽量与粘贴表面平行,以防将应变计带起。粘贴完毕后,要相应变计进行认真检查,发现基底有损坏,敏感栅有变形、断路、短路,贴片位置不对的,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)

固化当前国内外惯用粘结剂大多数都需要加热固化。温度、时间和压力是固化三要素,这三者都应严格按粘结剂相应固化工艺规范加以保证。应变计加压普通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、捆扎加压也经常被采用。为有效地消除内应力,普通在卸压后将温度升到高出加压固化温度30℃左右,保温1-2小时进行稳定化解决,详细贴片固化参数可参照相应贴片胶简介,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,相应变计粘贴质量要作认真检查,检查项目有:a.

应变计粘贴先后阻值变化;b.

绝缘电阻;c.

片内与否有残存气泡;d.

贴片位置精确与否;e.

有否断路、短路或敏感栅变形。三.组桥或焊接如果在应变计表面焊接,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,以便焊接,避免破坏焊端;焊接温度不能太高(常温应变计不能超过250℃),焊接时间不能太长,应迅速焊接,避免高温相应变计焊端产生损伤,减少绝缘强度等。焊接引线应采用柔软,材质不能太硬线材,以免长时间受力时,线材损坏或脱落;尽量在应变计焊端和接线端子之间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畴变化时,在连接线上形成内应力集中,导致引线拉断,使桥路或电路断路。焊接后,助焊剂应清洗干净,不能有残留,以免相应变计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、性能测试(重要针对传感器)(1)加载性能测试传感器装夹精确,无松动现象;加载点精准,无移位,最佳是点对点加载;加载仪器自动加载,测试仪器采用自动巡检方式,减少人为因素影响;线路连接完好,无接触不良、虚焊等现象。(2)温度性能测试模仿环境温度设备控温精度要高,符合传感器测试规定,无温度梯度、瞬变等现象;依照传感器体积大小拟定保温时间,必要使被测传感器内部温度均匀、恒定,达到规定温度值,避免在传感器弹性体内部产生温度台阶;湿热条件下测试,必要使周边环境温度、湿度达到规定规定。(3)环境规定室内环境条件必要达到国标规定,减少环境对传感器影响。五、防护解决对已安装好应变计采用可靠实用防护办法,是保证应变计正常工作,提高测试精度有效途径。应变计防护主线途径,是运用一定材料或介质将应变计连同其附件与恶劣环境隔开,因此一方面在应变计安装和使用过程中,谨慎、细心地操作,保持不用手直接接触就是一种有效防护办法;另一方面就是运用涂敷保护层来进行防护,应变计防护普通可选用AZ-709胶,对裸露部份进行防护,规定涂刷均匀,然后覆盖南大703、704、D04等硅橡胶即可。

应变计使用中容易浮现问题和对策一、

零点漂移咱们懂得在应变计应用中最容易浮现,也是最难控制就是零点漂移,零点漂移受各种因素影响,如下咱们就详细进行分析。(1)

绝缘电阻影响绝缘电阻是应变计重要电性能指标,它大小体现最直接就是应变计零点漂移。所谓绝缘电阻就是应变计敏感栅与被测构件或弹性体之间电阻,如果绝缘强度减少或较低时,敏感栅和构件之间或弹性体之间就会有漏电流产生,进而影响到应变计零点稳定性,即为漂移。那么产生这一问题因素有哪些,如何解决,是咱们所关怀。a.

应变计焊接后,助焊剂未清洗或清洗不干净,引起绝缘强度下降。因助焊剂普通是活性好、浸润性好材料,利于焊锡和焊端结合,但它也往往是一种离子物体,如果没有进行清洗或清洗不彻底,阳离子就会进行迁移,引起绝缘强度不能满足规定。b.

应变计焊接时由于烙铁漏电或温度过高、时间过长,引起应变计基底击穿,导致绝缘强度下降。针对这一问题,在使用烙铁时必要对其进行检测,保证其焊接端绝缘强度,以避免产生击穿现象或对人身导致伤害;焊接时保证温度不能超过230℃,短时多次焊接,避免基底产生异化击穿。c.

应变计受潮导致绝缘强度下降。这一现象重要由于应变计应用时防护不好或应用过程中环境温度过大导致,这种漂移与a较为类似,因此在应用过程中,必要要将环境温度控制在60%以内;在应用时必要相应变计进行防护,避免水汽侵入,影响应变计稳定。d.

应变计被刺穿,导致绝缘强度下降。这一问题重要是在贴片或组桥过程中形成,如有坚硬物体夹持应变计或构件、弹性体表面毛刺、划痕等刺穿应变计或焊接时烙铁头过于尖利刺穿应变计等。(2)

贴片缺陷导致影响这一问题重要在贴片过程中形成。a.

贴片后存在虚空现象,导致应变计零点漂移。这一现象重要体现为对光检查时,就会发现应变计基底背面有异物感、发花,同步用软物体相应变计施加力时,应变计电阻值就会发生变化,而去掉时,阻值不久就会恢复。而由于虚空,导致应变计加电时局部热量增长产生热漂移所致。b.

贴片时胶层太厚或贴片后产生胶棱、鼓包等,导致应变计零点漂移。这一现象重要体现为应变计背部有层次感、周边胶液残留较多、固化后留有胶棱、鼓包。导致这一现象重要因素是构件表面清洗不干净有颗粒或胶液涂刷不均匀或胶液过多。(3)

应变计浮栅或密封层脱起,导致应变计零点漂移。a.

应变计浮栅。重要体现为侧光观测应变计时,发现应变计表面有针状亮点或用显微镜观测时敏感栅有扭曲现象。导致这一问题也许是环境温度过大或清洗溶剂含水量过大,导致应变计受潮所致。b.

密封层脱起。重要体现为密封层有部份或所有脱起,导致这一问题主要因素是密封层与敏感栅粘结力不够所导致,引起敏感栅散热不均匀。二、贴片后阻值异常普通状况下,应变计贴片后其阻值会有微小变化或不变,但有时顾客会反映应变计阻值发生很大变化,导致这问题因素有如下几点:(1)

加压固化时加压力过大,导致贴片后阻值异常,恰当减少加压力,推荐顾客加压力范畴0.15MPa-0.3MPa。(2)

加压时加压力不均匀,导致应变计敏感栅变形而阻值异常,这一问题重要是加压夹具不规范,使应变计受力不均匀所致。(3)

工装设计曲率半径与构件不吻合,导致应变计变形或鼓包而阻值异常。(4)

使用一段时间后,阻值发生异常。这一问题重要是应变计内部有气泡或个别虚空或焊接时有不可靠因素存在等。三、贴片后表面缺陷从前述内容中可以看出贴片主缺陷有虚空、鼓包、胶层不均匀、胶层过厚、胶棱、压坑、变形等,其中鼓包、压坑只要不在敏感栅受力部位,均可以使用。针对这些缺陷,一定要在贴片后进行外观检查,剔出有缺陷,保证贴片质量。同步应对阻值、绝缘电阻进行检查,以免后道工序挥霍。电阻应变片及其粘贴办法一、

电阻应变片种类和基本性能应变片种类诸多。有电阻丝式、箔式、半导体、高温、低温、温度自补偿等。电阻值普通为60-1000欧姆。在构造实验中惯用是电阻丝式应变片。现将几种应变片作一简要简介。(一)电阻应变片种类1.电阻丝式应变片电阻丝式应变片材料当前最广泛使用是康铜丝及镍铬丝(性能见表1)。因其温度系数小,电阻系数大,应变敏捷度大,易于加工和焊接。电阻丝式应变片按电阻丝缠绕形式可分为绕丝式和短接式两种(如图1所示)。将电阻丝做成所需长度(称为应变片标距),再拐弯几次。制成格栅状。普通丝直径约0.02-0.1毫米。用弹性胶粘于具备绝缘性纸片上(称纸基应变片),或胶膜片上(称胶基应变片),在电阻丝始端和末端用锡焊接引出线,以便与电源相连。在电阻丝上盖有一层强度高、韧性大香烟纸(纸厚为0.015-0.02mm)或胶膜,也有在胶膜上再盖一层细毡,用来绝热。这种应变片价格便宜,易于粘贴,当前在构造实验中大量采用,其规格如表2.2.箔式应变片箔式应变片用厚为4-10μ康铜箔或镍铬箔片,用照相腐蚀法制成。可制成任何复杂形状,尺寸精确,是应变片发展方向之一,但价格稍高。3.半导体应变片半导体应变片是用硅型或锗型半导体材料制成。它敏捷系数比丝式片和箔式片约高50倍。但它电阻应变特性非线性较大,并且其温度系数很大,价格很贵,操作技术规定高。除特殊规定外,普通应力测量不采用。惯用电阻丝合金性质表1合金成分Φ0.0025mm时之每M电阻数值Ω电阻温度系数10-6/℃电阻系数ρΩ·MM2/M制作难易Kε康铜60Cu·40Ni930-98020.47-4.9十分容易2.0锰铜84Cu·12Mn·4Ni750-80000.42-4.4十分容易0.47镍铬80Ni·20Cr1250-4000.9-1.1容易2.2-2.3镍铬铁64Ni·11Cr·25Fe2100-2200______稍难2.5(二)电阻应变片基本性能1.电阻应变片敏捷系数贴在构件上电阻应变片,由于构件产生应变。应变片产生了微小电阻变化。电阻变化率(△R/R)与应变(ε=△L/L)之比称为应变片敏捷系数(K)。依照推导,电阻丝单丝敏捷系数KS重要与电阻丝材料波桑比关于,因而为一常数。普通所用栅状电阻丝应变片,由于电阻应变片两端阻丝有圆弧弯转某些,因此不但沿电阻丝方向应变能使应变片产生电阻变化,而垂直于电阻丝方向应变亦使应变片产生某些电阻变化。这种现象称为应变片横向效应。因而应变片敏捷系数与电阻丝单丝敏捷系数有所不同,但仍接近于常数。应变片敏捷系数还受应变片胶水影响。普通应变片规格上所写敏捷系数都是工厂抽样实测数值。为了检查应变片敏捷系数与否对的。可以在纯弯曲原则梁(如图2所示)或悬臂等强度原则梁上用应变仪测定。图2是纯弯曲原则梁装置示意图。以此办法为例阐明测定办法如下。在梁跨中上下面贴上两片(半桥两片工作)要测定敏捷系数K值应变片,在梁跨中安顿一种千分表测定梁挠度。由于梁几何尺寸是已知,因此可以推导出跨中挠度与其应变关系式为:d=εL2/4h式中:h—为原则梁高度;L—为原则梁跨度(见图2);ε—为原则梁跨中应变。如果给梁一种应变ε1,即可计算出一种相应挠度d1,亦即当旋转加荷螺丝使梁产生挠度d1时,则梁上产生一种已知应变ε1。此时,如果将应变仪上应变读数盘对准ε1,调节敏捷系数K度盘,使仪器达到平衡,则此时K度盘上所指值即为所测应变片敏捷系数值K1。由于K度盘不易读精确,普通是将应变仪上K度盘对准任意数值K任,再读应变值为ε任。依照应变仪设计构造原理:△R/R=K1·ε1=K任·ε任因而即可算出所求K1为:K1=K任·ε任/ε1式中:ε1—已知梁上应变值,由千分表测定。K任—测定期应变仪上敏捷系数;ε任—当梁挠度为d1时实测应变值(因半桥两片工作,因此应取应变仪读数除以2)。为了减少应变片横向效应,有短接式应变片。短接式应变片系将应变片两端圆弧弯转某些改用粗短导线连接。此种片横向效应很小,但制造工艺较复杂。2.电阻应变片蠕变由于固化胶水具备可塑性,同步又受到电阻丝反抗变形作用,因此当电阻丝变形时,通过一段时间后,电阻丝变形就减小某些,这样使得试件应变和电阻丝应变不完全一致,相差△ε,如图3所示。这种现象叫电阻应变片蠕变。蠕变可用比例表达:D=△ε/ε试件×100%普通状况下,通过30分钟后来△ε基本不变,在一小时内蠕变比例D普通不超过0.1%(仪器、导线温湿度误差除外)。蠕变大小重要取决于胶水质量及固化限度。在不同温度下,不同牌号胶水,蠕变值也是同。在室温范畴内普通蠕变较小,在30℃以上蠕变较大,为了消除蠕变现象,在实验前可以进行几次重复加荷。3.电阻应变片滞后性粘贴在试件上应变片,当承受应变变化时,其输出与应变之间往复路线不完全相似。是一种封闭曲线,如图4所示,这种现象称作应变片滞后性。应变片滞后现象与应变片特性和粘贴技术以及被测试件材料等因素关于。经几次重复加荷后,滞后现象可以减小。4.电阻应变片温度特性应变片中电阻丝,不但因应变产生电阻变化,由于温度变化也会引起电阻变化,电桥产生与温度成比例输出。这个现象叫热输出或称温度引起零点漂移。因此在测量应变时必要考虑温度补偿。镍铬丝应变片如实验中工作片与补偿片之间温度相差1℃,就要产生200με。但康铜丝应变片温度影响较小。尚有由于试件和应变片线膨胀系数不同,电桥亦会产生热输出。当前,温度补偿普通是采用在电桥内接温度补偿片办法。温度补偿片贴在与试件相似材料但不受力试件上。此外一种办法是采用温度自补偿片。在国内,这种温度自补偿片正在逐渐推广使用。(三)电阻应变片选取电阻应变片种类繁多,在实际使用时,按测量规定选用。普通从如下几方面来考虑:1.测量时温度范畴对纸基应变片,使用极限温度普通不超过60℃。对于胶基应变片、箔式应变片和半导体应变片。最高使用温度普通为100℃。2.测量环境条件选取应变片时要考虑应变片防潮问题。在潮湿状况下使用应变片应尽量选用胶质基底应变片。3.应变片标距选取对于均匀材料(如钢、有机玻璃等)作成试件,可选用标距为5-10毫米应变片。对于非匀质材料(如混凝土)试件,应变片标距应不不大于混凝土骨料最大粒径3-4倍。普通采用标距为40-150毫米。对混凝土试件采用过小标距应变片会产生较大误差(见图5)。4.应变片电阻值选取应变片电阻值,小标距片普通为117-125欧姆,长标距片为300-600欧姆。所选应变片阻值应在应变仪使用阻值范畴内,例如国产YJ-5型静态应变仪使用应变片阻值范畴为100-600欧姆。此外依照电桥供电桥压大小和应变片阻值,校验应变片最大电流,普通应变片最大容许电流可参照表3.应变片容许电流参照表表3电阻丝直径(毫米)0.020.0250.030.050.080.1应变片容许电流(毫安)12.525-353030-100200300二、电阻应变片使用粘接剂(一)电阻应变片使用粘接剂选取原则应变片粘贴在试件上,试件产生应变是通过粘接层传递到电阻丝上。由于环境温度、湿度等因素影响,粘接剂种类不同,也许产生粘接层软化,收缩或膨胀,从而使应变传递发生变化。为了使应变片能接受到实际应变,保证测量精度,必要注重粘接剂选取。选取粘接剂普通考虑如下因素:1.粘接剂能使应变片与试件粘接牢固,操作简朴。2.粘接后,较短时间里粘接层即具备较大剪切强度。3.不含杂质,化学稳定性能好,蠕变小。虽然长期使用,粘接强度不变。4.粘接剂干燥或固化后,电气绝缘性能好,温湿度变化时绝缘性能变化小。5.在变形过程中,必要有很高抗拉能力。其弹性模量应不不大于电阻丝弹性模量。6.对试件表面无腐蚀性及溶解性。(二)当前土建实验中惯用几种粘接剂1.硝化纤维类粘接剂硝化纤维粘接剂即是赛潞潞胶。这是一种热可塑性粘接剂。可溶于多数有机溶剂(酒精、丙酮)中。应变片粘接靠溶剂蒸发,以得到必要粘接强度。这种粘接剂在常温下便能干燥。但是,为了增进干燥,可依照溶剂沸点,用较低温度进行加热。使用温度范畴是-50—+80℃。但这种粘接剂吸湿性稍大,由于吸水或吸湿,使粘接层膨胀,绝缘低。如在混凝土上使用,要涂底层。这种胶配方诸多,咱们过去采用配方是:硝化纤维片2克,乙酸乙脂30克,乙酸丁脂12克。但当前咱们很少使用。北京西城区半导体器件厂采用此类胶制作应变片,其配方为:硝化纤维片8%,松香2%,丙酮30%,稀料(香焦水)30%,乙醚30%.2.环氧树脂类粘接剂环氧树脂胶是用环氧树脂,掺入固化剂加热聚合。它与其他树脂胶相比,粘贴材料范畴广,品种多。这种树脂固化时体积变化小,特别是常温固化时,收缩量很小。因选用树脂种类和固化剂不同,其固化过程温度规定也不同,分为常温固化及加热固化两种。固化后粘接层抗剪强度为1-2㎏/m㎡,加热固化粘接强度较大。这种粘接剂对纸基和胶基应变片及箔式应变片均合用。它适合于所有金属(但对含炭量多铸钢,石墨等其粘接力很低)、玻璃、塑料(聚四氟乙稀、氯乙稀、聚乙稀等除外)、瓷器等材料,均有良好粘接性能。这种粘接剂吸水率比较小,耐化学侵蚀性能好,可做防潮剂。粘接剂由于使用固化剂种类不同,其耐热性能也不同,普通耐热温度为70-140℃。耐热温度高粘接剂,其固化过程所需要温度也高,固化时收缩量也大。若在粘接剂中掺入恰当填料时,其固化时收缩量可以减小,同步提高了热传导系数和抗剪强度。咱们实验室所用6101#环氧树脂是属于常温固化类,使用固化剂有低分子聚酰胺和乙二胺(固化剂)加二丁脂(增韧剂)两种。用聚酰胺做环氧树脂固化剂,可以起增塑柔韧作用,比用乙二胺作固化剂固化时间长,因此可以给人以较长操作时间(约40分钟),并且,由于低分子聚酰胺用量比例范畴较宽,对称量精确规定不高,便于配制。此种配胶无挥发物质,因此固化后不留下孔洞,绝缘好,并且具备良好抗腐蚀性、耐水性、耐磨性、化学稳定性。在常温下固化,可以不用红外线灯烤。此种粘接剂配方见表4。此外,咱们还用“914”室温迅速固化环氧粘接剂,它由新型环氧树脂和新型胺类固化剂构成:该粘接剂分为A、B(即树脂、固化剂)两某些。使用非常以便,只要近似按比例挤出混合使用即可。绝缘、防潮均好。3.氰基丙稀酸类粘接剂当前使用501胶、502胶是属于氰基丙稀酸类粘接剂。它是一种不含溶剂无色透明液体,流动性好。是在常温下吸取空气中微量水份进行固化。使用时仅用手指加压0.5-1分钟便能固化。因此现场使用很以便,短时间内可粘贴数量较多应变片。无论是纸基片、胶基片、或箔式应变片均可以使用。但作长时间应力测定或重复作用应力测定期,其粘接力多少有些下降,防潮性稍差些。4.其他类粘接剂如BΦ-2胶、BΦ-4胶、BJI-2胶、BJI-4胶等,因要加温固化,使用不以便。惯用聚合型粘接剂表4粘接剂名称配比使用温度备注环氧树脂粘接剂贴片用:环氧树脂:乙二胺:二丁脂=100%:7%:5%封绝缘用:环氧树脂:乙二胺:二丁脂=100%:8-10%:10-15%<177℃1.配比比例是重量比2.溶于丙酮,甲苯,不溶于无水酒精贴片用(成半固化状态):环氧树脂:低分子聚酰胺=100%:50-80%封绝缘用(成全固化状态):环氧树脂:低分子聚酰胺=100%:90-110%-70℃~+120℃同上502胶氰基丙烯酸乙脂加少量增塑剂-50℃~100℃1.应避光低温(<5℃)保存,保存期三个月。2.冬季使用时试件需加温,否则不易粘贴。914胶树脂A:固化剂B=6:1(重量比)树脂A:固化剂B=5:1(体积比)+60℃~-60℃1.可长期贮存。2.每次配制后最佳在五分钟内用完,配制量不适当过多,不适当作大面积粘贴。BJI-4聚乙稀醇缩甲乙醛:K-211胶:溶剂=3g:2g:38CC(溶剂配比为:氯化苯:异戊醇:乙二醇乙醚=1:1:1)70℃~80℃聚乙稀醇缩甲乙醛配制较复杂,市场上无供应,上海华东电子仪器厂用此胶专作传感器用。三、电阻应变片粘贴办法(一)电阻应变片检查在粘贴电阻应变片此前,一方面要相应变片质量和重要参数-电阻值、敏捷系数等进行检查。1.外观质量检查应变片外观质量检查,可用放大镜来检查应变片电阻丝(或电阻栅)与否平直均匀,片内有无气泡、霉斑、锈点等缺陷,特别要注意丝栅圆角弯头处与否规则,否则测定期将会引起较大误差。2.电阻值检查先用万用表欧姆挡检查应变片有否断线或短路,然后用惠斯登电桥测量其电阻值。所测量电阻值与名义电阻值之差应不大于±0.5%,如超过此误差值时,很也许应变片中电阻丝已经开始发霉,焊接触点存在问题,或有隐患,不能使用。将测量后应变片,在敏捷系数相似条件下,按电阻大小进行分组。当每组应变片采用同一公共补偿片时,其电阻值之差不适当不不大于1欧姆,而补偿片阻值应取中值,以免应变仪桥臂阻值相差太大而不能进行预调平衡。3.敏捷系数检查如果为了提高测量精度,对每批应变片敏捷系数值宜进行检查测定。测定办法如前述。(二)电阻应变片粘贴办法为了保证应变片和试件表面粘贴牢固,试件变形时两者不发生任何滑移,必要认真贴片。不同类型应变片,不同类型粘接剂及被贴试件材料不同,粘贴办法也不同,但粘贴工序基本相似,大体如下:1.解决试件表面(1)平整试件表面在制作试件时最佳对试件表面提出质量规定,如混凝土浇注时,在测点范畴内不应有麻面和气孔。石膏和砂浆制作试件不应有浮浆。如果没有达到上述规定期(如有麻面),不适当用水泥砂浆抹平,最佳变化测点位置,否则就得用喷浆办法垫平。对石膏和砂浆试件,要将浮浆去掉。然后用手提砂轮将表面磨去薄薄一层(厚1-2mm),再按普通办法将试件打磨到用手抚摸很平整,无凹凸现象为止。钢材试件表面铁锈可用手持式电动砂轮、旧砂轮块、钢锉刀、钢丝刷等去锈。去锈长度应比应变片两端各长2-3厘米。螺纹钢在不损伤有效面积条件下,磨去几种螺纹,并沿圆周均匀去锈。用2#-3#铁砂布打磨,然后再用0#铁砂布将贴片位置表面打磨到▽3-▽4加工精度,做到表面无锈斑、锈点、凹凸痕迹为止。钢材表面如太粗糙应变片不易贴好,太光滑由于磨擦力不够,应变容易打滑。最佳用00#铁砂布在表面轻轻打出交叉45°斜纹,相应变片粘贴牢度及提高测量精度很有协助。若打磨后不是及时进行贴片,则应在上述表面涂上凡士林或黄油以防锈。(2)清洗试件表面试件表面磨好后来,用丙酮、无水酒精进行清洗,如表面有油垢及锈时,应先用汽油洗去,然后再用丙酮、酒精清洗。最后单方向清洗一次,至白纱布上没有黑痕迹为止。有机玻璃上不能用丙酮清洗。待其上溶剂完全挥发后再进行贴片。(3)底层在混凝土、石膏与砂浆上粘贴应变片时,应先用环氧树脂胶做隔潮层,配方可参照前面表4.底层厚度为0.5-1mm,待底层完全干燥后用铁砂布将其表面磨平。此外也可将铝箔纸(香烟锡纸,铝箔纸等)剪成小条,预先贴在贴片位置上(涉及引出线某些),做隔潮层。然后按普通办法贴片。2.划线依照实验方案,在试件上画出每个测点纵向和横向中心线。在应变片两端也要画出纵向中心线,该线应与电阻丝平行,而不是与应变片基底平行。3.贴片由于采用粘接剂不同,贴片工艺也有差别。这是着重简介一下502胶及环氧树脂胶贴片工艺。(1)502胶用法在混凝土和钢材等金属表面上,均可使用502胶粘贴应变片。贴片前,先剪好聚乙烯薄膜(比应变片大2-3倍),把应变片放在薄膜上,在应变片和试件表面上分别涂502胶。应变片上胶水不适当过多,以浸透为准。在空气中暴露一段时间(约30秒)后,把应变片放在欲贴位置上,用手指把胶水从一端赶到有引出线一端,然后放上海绵,用夹子夹住,或者在海绵上放木板用1-2㎏重物加压,过数分钟即可去掉。聚乙烯薄膜因与502胶不粘接,可在502胶固化后取下。普通在室内放置24小时后即可做实验。操作时注意事项:a.应变片正、反面不要搞错(正面有引出线),贴片时在应变片反面涂胶,与试件相粘贴。b.502胶固化不久,因此粘贴动作要迅速,以免暴露时间过长,胶水固化,粘贴不牢。c.502胶防水性能差某些,因此不适当用于钢筋混凝土构件中钢筋上贴片。d.胶水粘到手上时,可用硝基甲烷,二甲基甲醯胺,丙酮溶掉,如不慎溅于眼内,切忌用水冲,可涂油质眼药膏即可脱落。(2)环氧树脂胶用法依照前面表4配方,进行配胶。在试件表面贴片位置和应变片背面都涂上一层胶,把应变片贴在欲贴位置上,然后,盖上聚氯乙烯薄膜,用手指把胶从一端赶到有引出线一端,放上海绵用夹子夹住,或重物加压,等胶基本固化后再拿掉。在用手揿时候,胶厚薄要匀,不能太厚,普通贴片后48小时如果绝缘不不大于500MΩ即可做实验。操作时注意事项:配胶时要注意加药剂顺序,环氧树脂中要先加增润剂,后加固化剂。反之,将无法调制。随配随用,配好后要立即使用,一次最佳不要超过100克,以免超过固化时间,使用不完,导致挥霍。4.干燥如果粘贴应变片胶水干燥不好,则不能保证应变片与试件共同变形。同步应变片绝缘电阻也将下降,使读数产生漂移,因而,应变片贴好后,必要进行干燥解决。应变片干燥办法大体可分为两种:一种是自然干燥,另一种是人工干燥。采用人工干燥办法进行烘烤,应进行一段自然干燥后再进行。如502胶可在贴片2-4小时后采用人工干燥办法。环氧树脂胶可在贴片12小时后再进行人工干燥。(1)常温空气中自然干燥在温度>15℃和相对湿度<60%时,可进行自然干燥,此法需要时间长(约48小时)(2)人工干燥当室温低于15℃和相对湿度>60%时,必要用人工干燥。a.吹风机干燥用吹风机干燥时,热量比较集中,烘干时间短,温度在40-50℃时只需一小时。吹风机离应变片距离不要太近,否则由于应变片过热而使应变片基底烘焦而损坏。b.烘箱中干燥烘箱中热量比较均匀,普通在40-50℃时只需2-3小时即可,缺陷是耗电量大,仅合用于小试件干燥。c.

红外线灯干燥用红外线灯泡烘烤热量比较均匀,使用以便。并且可以同步烘烤许多片,效率高。用250W红外线灯泡,离应变片20厘米左右,温度在40-45℃,普通3-4小时即可烘干,如果绝缘未达到规定期,可继续增长烘干时间。注意事项:烘烤前,在应变片引出线下面,贴绝缘涤纶胶纸或绝缘胶布,焊接好引出线,并把它固定好后,进行烘干。当绝缘符合规定后,及时进行防潮解决,以防空气中潮气再度浸入应变片,至使绝缘度减少。5.绝缘检查应变片与试件之间绝缘电阻是保证测量稳定性重要指标之一。如果测量时间短,空气湿度在60%如下时,绝缘电阻应在100MΩ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200MΩ以上。对静态测量规定绝缘电阻值至少不不大于150MΩ。而动态测量至少不不大于100MΩ。可用兆欧表或电压不不不大于100V摇表测量试件与应变片之间绝缘电阻。不能用500V摇表测量,以免击穿应变片。如果应变片绝缘电阻较低,而又无法再进行烘干解决(如预埋钢筋上应变片)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,观测其读数漂移值。如果漂移值不大于5με时,应变片还是可以使用。6.焊线测点读数值不稳定,往往是由于焊接不良引起,因此规定焊点要清洁光滑,无假焊。在焊接之前,将两个引出线向两边弯曲分开,以免短路。在导线与引出线之间要用接线端子。接线端子可用502胶,环氧树脂胶或聚醋酸乙烯乳胶粘贴固定,这样可以保护应变片引出线不被拉断。焊接时最佳用松香或焊锡膏做焊剂,不要用焊锡油。焊接后要用丙酮擦净接线端子上焊剂,以免影响测量稳定。7.表面防潮当环境湿度较大时(相对湿度超过60%),或试件需要保存较长时间后重复进行实验时,相应变片采用防潮办法以保证应变片正常工作。防潮应在绝缘检查合格后进行。天气干燥时如果在一周之内使用,可以不做防潮解决。防潮部位涉及应变片引出线,接线端子。防潮剂选取是依照实验环境相对湿度来决定,可参照表5.当应变片与水不接触时,可用石蜡、松香、凡士林、机油等做防潮剂。涂敷时温度不能太高,约40-50℃。当应变片要与水接触时,可采用环氧树脂胶及火漆加酚醛清漆做防潮剂。防潮剂涂刷厚度1-2mm,面积比应变片四周宽5mm左右,如图5所示。惯用防潮剂表5名称配方松香石蜡防潮剂配方:1.黄蜡60%,松香40%2.黄蜡70%,松香30%3.黄蜡60%,松香25%,凡士林15%4.纯蜡5.高熔点石蜡45%,纯松香30%,凡士林15%,甘油10%6.石蜡45%,松香25%,黄油15%,凡士林10%,机油10%7.蜡(蜂蜡、虫蜡)8%,石蜡32%,凡士林15%,松香35%,机油10%沥青石蜡沥青与石蜡按1:1重量比加热溶化后即成环氧树脂配方见前面表4沥青石蜡环氧树脂先涂一层

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