箔式应变片有哪些使用注意事项

一、安装前的准备

1. 表面处理
   • 清洁：使用丙酮、酒精等有机溶剂清洁被测表面，去除油污、灰尘、氧化层等杂质，确保表面干燥、无腐蚀性物质。
   • 打磨：对金属表面进行轻度打磨（如用砂纸或喷砂），增加表面粗糙度，提高胶层附着力。打磨后需再次清洁。
   • 平整度：检查被测表面是否平整，避免凹凸不平导致应变片粘贴不牢或局部应力集中。
2. 应变片检查
   • 外观：检查应变片是否有破损、褶皱、气泡或引线断裂。
   • 电阻值：用万用表测量应变片的初始电阻值，确保其在标称值范围内（通常误差≤±0.5%）。
   • 绝缘电阻：测量应变片与基底之间的绝缘电阻（一般≥50MΩ），防止漏电影响测量。
3. 环境控制
   • 温度：避免在高温或低温环境下操作，防止胶水固化异常或应变片性能变化。
   • 湿度：保持环境干燥（相对湿度≤65%），防止水分渗入胶层导致脱落或短路。
   • 灰尘：在无尘环境中操作，避免灰尘污染胶层或应变片表面。

二、粘贴工艺

1. 胶水选择
   • 根据被测材料、温度范围和测量周期选择合适的胶水（如环氧树脂胶、氰基丙烯酸酯胶等）。
   • 确保胶水与应变片、被测材料兼容，避免化学腐蚀。
2. 涂胶均匀
   • 在应变片背面或被测表面均匀涂抹薄层胶水，避免气泡或堆积。
   • 胶层厚度应控制在0.02~0.05mm，过厚会降低灵敏度，过薄易脱落。
3. 定位与粘贴
   • 使用定位模板或标记线确保应变片方向与主应力方向一致（误差≤1°）。
   • 粘贴时用镊子或专用工具轻压应变片，排出气泡和多余胶水。
   • 避免手指直接接触应变片敏感栅，防止污染或变形。
4. 固化条件
   • 按胶水说明书控制固化温度和时间（如环氧树脂胶需加温固化）。
   • 固化过程中保持应变片平整，避免移动或振动。

三、接线与防护

1. 引线焊接
   • 使用低熔点焊锡（如Sn-Pb合金）焊接引线，避免高温损坏应变片。
   • 焊接时间≤3秒，防止热影响区扩大导致电阻变化。
   • 焊接后检查引线是否牢固，无虚焊或短路。
2. 绝缘处理
   • 在引线与被测结构之间涂抹绝缘漆或硅胶，防止漏电。
   • 使用绝缘套管保护引线，避免机械磨损或短路。
3. 防护涂层
   • 在应变片表面涂覆防护层（如环氧树脂、硅橡胶），防止潮湿、腐蚀或机械损伤。
   • 防护层应均匀覆盖应变片及引线根部，厚度≥0.1mm。

四、使用中的注意事项

1. 温度补偿
   • 箔式应变片的电阻值受温度影响显著，需采用温度补偿片或半桥/全桥电路消除温度误差。
   • 补偿片应与工作片处于相同温度环境，且不受机械应力。
2. 避免过载
   • 确保被测应力不超过应变片的额定量程（通常为弹性极限的70%~80%）。
   • 过载可能导致敏感栅变形或断裂，无法恢复。
3. 机械防护
   • 避免应变片受到冲击、振动或摩擦，防止胶层脱落或引线断裂。
   • 在动态测量中，使用减震装置或柔性连接件。
4. 电磁干扰
   • 远离强电磁场（如电机、变压器），防止感应电流干扰测量信号。
   • 使用屏蔽电缆传输信号，并接地良好。

五、校准与维护

1. 初始校准
   • 安装后进行零点校准，记录初始电阻值或输出信号。
   • 在已知载荷下进行标定，建立电阻变化与应力的关系曲线。
2. 定期检查
   • 定期检查应变片的外观、电阻值和绝缘电阻，发现异常及时更换。
   • 在长期使用后，重新校准以补偿老化或漂移。
3. 存储条件
   • 未使用的应变片应存放在干燥、阴凉处（温度20~25℃，湿度≤60%），避免阳光直射。
   • 引线端需用防潮材料包裹，防止氧化。

六、特殊环境注意事项

1. 高温环境
   • 选择耐高温应变片（如陶瓷基底）和高温胶水。
   • 考虑热膨胀系数匹配，避免因热应力导致测量误差。
2. 腐蚀性环境
   • 使用防腐涂层或不锈钢基底应变片。
   • 避免接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3. 潮湿环境
   • 加强密封处理，防止水分渗入。
   • 使用防水接头和电缆。