Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Часть 2. Дивин А.Г - 6 стр.

UptoLike

5
константан, нихром, манганин, никель, хромель, висмут, титаноалю-
миниевый сплав и полупроводниковые материалы (соединения герма-
ния, кремния и т.д.). Наилучшим отечественным материалом для изго-
товления проводниковых тензорезисторов, используемых при темпе-
ратурах ниже 180 °С, является константан.
Тензочувствительность константана лежит в пределах 2,0…2,1, а
нелинейность функции преобразования не превышает 1%.
В настоящее время наиболее широко применяют проволочные,
фольговые, плёночные и полупроводниковые тензорезисторы.
Проволочный тензорезистор имеет устройство, показанное на
рис. 1.1. Его решётка выполнена из зигзагообразно уложенной прово-
локи 1 диаметром 20…50 мкм ,размещённой на бумажной или плёноч-
ной основе 2. Для предохранения от разрыва при деформации, прово-
лока имеет петли 4.
Подключение в измерительную схему осуществляется при помо-
щи медных проводников 3 большего сечения, присоединённых к кон-
цам проволоки сваркой или пайкой. Для защиты от агрессивного воз-
действия окружающей среды константановая проволока покрывается
или лаком или заклеивается бумагой.
Такой преобразователь приклеивается к испытуемой детали так,
что он воспринимает деформацию поверхностного слоя испытуемой
детали, вследствие чего изменяется сопротивление проволоки. Таким
образом, естественной входной величиной является деформация по-
верхностного слоя испытуемой детали, а выходной изменение сопро-
тивления преобразователя, пропорциональное этой деформации. Из-
мерительной базой преобразователя является длина детали, занимае-
мая проволокой. Наиболее часто используются преобразователи с ба-
зами 5...20 мм, обладающие сопротивлением 30...500 Ом.
По метрологическим и эксплуатационным характеристикам про-
волочные преобразователи уступают фольговым.
Фольговые тензорезисторы представляют собой тонкую лаковую
плёнку, на которую нанесена фольговая тензочувствительная решётка
из константана толщиной 4…12 мкм. Решётка сверху покрыта лаком.
Фольговые тензорезисторы нечув-
ствительны к поперечной деформа-
ции вследствие малого сопротивле-
ния перемычек, соединяющих тен-
зочувствительные элементы. При
изготовлении таких преобразовате-
лей путём травления можно полу-
чить любой рисунок решётки, что
является достоинством фольговых
преобразователей. На рис. 1.2, а, б
Рис. 1.1. Устройство
проволочного тензорезистора