新型大應(yīng)變應(yīng)變計介紹

隨著國內(nèi)外各種結(jié)構(gòu)工程的抗震,、抗爆科研和材料科學(xué)的迅猛發(fā)展，普通的應(yīng)變計已經(jīng)不能滿足高塑性,、大應(yīng)變測試的需求，這就迫切需要能測量高塑性變形的敏感元件-大應(yīng)變電阻應(yīng)變計,。大應(yīng)變測試技術(shù)是被用于測試塑性變形場合中的受力特性,，如機翼拉伸試驗變形分析，火箭發(fā)射臺爆破試驗,，飛機重要部件的可靠性確定以及重大事故發(fā)生的原因分析等方面,。大應(yīng)變應(yīng)變計敏感柵采用特殊的康銅箔材，用于結(jié)構(gòu)的彈塑性應(yīng)力應(yīng)變分析和研究,，也可用于驗證結(jié)構(gòu)極限設(shè)計的合理化,、可靠性，可以為航天航空及科研等領(lǐng)域分析材料塑性變形提供可靠的測量手段,。

一,、 產(chǎn)品性能：
1) 應(yīng)變極限：5%、10%,、15%,、20%、25%～30%(在研)
2) 使用溫度范圍：-30～+60℃
3) 典型阻值：120Ω,、350Ω
4) 靈敏系數(shù)≥1.8

二,、結(jié)構(gòu)介紹：
單軸大應(yīng)變應(yīng)變計，主要測量被測構(gòu)件單向變形,，有以下兩種結(jié)構(gòu)形式：

(1)

(2)

圖(1)為應(yīng)變計與接線端子分開,，圖(2)為應(yīng)變計與接線端子成為一體。在進行引線焊接時,，盡量在應(yīng)變計焊端和接線端子之間的連接線上留出應(yīng)力釋放環(huán),，避免試件在產(chǎn)生較大應(yīng)力時，在連接線上形成內(nèi)應(yīng)力集中,，造成引線拉斷,。
多軸大應(yīng)變應(yīng)變計,，由基本的單軸應(yīng)變計組成，用戶可根據(jù)使用情況選擇自己需要的形式,。

 

三,、粘接劑介紹及應(yīng)變計安裝：
   膠粘劑是用來安裝應(yīng)變計的，分為常溫固化膠粘接和熱固化膠粘劑接兩種,。在無法進行高溫固化的情況下,，選擇常溫固化膠粘劑。常溫固化膠粘劑使用方便,，但長期穩(wěn)定性相對熱固化膠粘劑差一些,。用戶可以根據(jù)自己的測試環(huán)境選擇。其中H-716為常溫固化環(huán)氧膠,，可承受應(yīng)變范圍15%～20%,；H-600、H-610為加熱固化環(huán)氧膠,，可承受應(yīng)變范圍5%～8%,；A-713為加熱固化聚酰亞胺膠，可承受應(yīng)變范圍20%~30%,。
(1)常溫固化膠粘劑：
常溫固化膠粘劑為H-716,具有優(yōu)良的機械性能,。該種粘接劑為顏色不同的雙組份，A組份為棕色,、B組份為灰色,。
使用方法：
1) 試件待貼面進行噴砂或打磨處理，并用丙酮,、丁酮等溶劑清洗干凈,。
2) 按照A:B=2:3的比例將H-716的A組份和B組份充分混合于一個潔凈容器里。避免過量空氣進入,。
3) 在試件待貼部位涂薄薄一層混合好的H-716,，再將應(yīng)變計對準(zhǔn)位置貼上，覆上聚四氟乙烯薄膜,，沿應(yīng)變計軸向擠出氣泡和多余的膠液,。
4) 覆上硅橡膠板、金屬壓板,，加壓0.3～0.5MPa,，并保持恒定，放進烘箱固化或常溫固化,。
5)固化程序：
 

(2)熱固化膠粘劑：
熱固化膠粘劑為A-713,，其性能穩(wěn)定、蠕變滯后小，工作溫度范圍寬,。
使用方法：
1)試件待貼面進行噴砂或打磨處理,，并用丙酮、丁酮等溶劑清洗干凈,。
2)將膠水從冰箱中取出,，放置1小時后才能打開瓶蓋使用。
3)先將試件表面薄薄涂一層膠,，用紅外燈或白熾烤燈等在距離涂膠部位30mm左右烘烤1小時,。
4)然后在試件的涂膠部位和應(yīng)變計基底涂薄薄一層膠，將應(yīng)變計對準(zhǔn)位置貼上,，覆上聚四氟乙烯薄膜,，沿應(yīng)變計軸向擠出氣泡和多余膠液。覆上硅橡膠板,、金屬壓板,，加壓0.1～0.2MPa并保持恒定2小時。
5)放進烘箱固化前現(xiàn)卸壓,，并去掉試件表面覆蓋的聚四氟乙烯薄膜,。按80℃(保溫0.5小時)、120℃(保溫0.5小時),、165℃(保溫1小時)、180℃(保溫2小時)進行熱固化,。

四,、測試方法
(1)直接測量法
對于有測試條件的廠家，可通過材料試驗機,、電子引伸計,、應(yīng)變儀等裝置直接測試出應(yīng)變計的變形量，從而得出試件的變形情況,。
(2)測量電阻法
對于沒有直接測試應(yīng)變量的廠家,，可以通過大應(yīng)變應(yīng)變計的應(yīng)變靈敏系數(shù)K值與電阻相對變化量△R/R的關(guān)系曲線和被測構(gòu)件應(yīng)變ε的換算關(guān)系，用戶只需要測量受載構(gòu)件上應(yīng)變計的電阻變化,，從K～△R/R曲線中查得K值,，再由ε=(△R/R)/K 中得到被測構(gòu)件的變形量。K～△R/R 曲線圖如下圖所示,。
 

五,、注意事項：
1) 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,，則按照圖(1)或(2)焊接引線。
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) 當(dāng)測試構(gòu)件被拉至屈服時,，為便于觀察試件的變形情況,，加載量應(yīng)盡量緩慢并且勻速。
4) 粘接膠用完后,，應(yīng)密封好,，放在冰箱中存放。