電阻應(yīng)變計(jì)是實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析、測(cè)試計(jì)量技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)與控制技術(shù)以及應(yīng)變式傳感器的關(guān)鍵元件，它廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及壽命的診斷與評(píng)估，也用于多種物理量的檢測(cè)和計(jì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的測(cè)量與控制。理想狀態(tài)下，粘貼到試件或彈性體上的電阻應(yīng)變計(jì)只響應(yīng)所施加機(jī)械載荷的變化，不受環(huán)境條件的影響。

特點(diǎn)：密封式結(jié)構(gòu)蠕變、溫度自補(bǔ)償,蠕變小、溫漂小、精度高、粘接性好、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。使用溫度范圍寬、粘貼面毛化處理，粘貼容易，適用于精密應(yīng)力分析和普通精密傳感器。

一 產(chǎn)品分類：
FBF系列
酚醛-縮醛基底,康銅箔制成,全密封結(jié)構(gòu);可溫度自補(bǔ)償;柔韌性好,粘貼方便,性能穩(wěn)定,用于一般精度傳感器（0.05級(jí))和應(yīng)力分析.

FBA系列
聚酰亞胺基底,康銅箔制成,全密封結(jié)構(gòu);可溫度自補(bǔ)償;延伸率高,耐濕熱性好,電阻絕緣性能好，使用溫度范圍寬,適用于150℃以內(nèi)的精密應(yīng)力分析.

FBZ系列
紙侵縮醛樹(shù)脂基底,康銅箔制成,基底薄而柔軟,使用、粘貼方便，是一般應(yīng)力分析尤其是復(fù)合材料和混凝土結(jié)構(gòu)的常用敏感元
技術(shù)指標(biāo)        FBF系列            FBA系列            FBZ系列 
典型電阻值  60,120,350,650         120,350              120 
對(duì)平均電阻值公差 ≤±0.1% 
靈敏系數(shù) 2.00-2.20                1.86-2.20           2.00-2.20 
靈敏系數(shù)分散 ≤±1% 
應(yīng)變極限 2.0% 
疲勞壽命  
溫度自補(bǔ)償代號(hào) 9,11,16,23,27  
使用溫度范圍 -30-+80             -30-+80,-80-+150     -30-+80

 二、應(yīng)變計(jì)的主要參數(shù)

1、應(yīng)變計(jì)的電阻值
應(yīng)變計(jì)的電阻是指應(yīng)變計(jì)在室溫環(huán)境、未經(jīng)安裝且不受力的情況下，測(cè)定的電阻值。
應(yīng)變計(jì)電阻值的選定主要根據(jù)測(cè)量對(duì)象和測(cè)量?jī)x器的要求。

2、應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)
應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)是指：當(dāng)應(yīng)變計(jì)粘貼在處于單向應(yīng)力狀態(tài)的試件表面上，且其縱向(敏感柵縱線方向)與應(yīng)力方向平行時(shí)，應(yīng)變計(jì)的電阻變化率與試件表面貼片處沿應(yīng)力方向的應(yīng)變(即沿應(yīng)變計(jì)縱向的應(yīng)變) 的比值，即式中，K為應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)；ε為試件表面測(cè)點(diǎn)處與應(yīng)變計(jì)敏感柵縱線方向平行的應(yīng)變；RRΔ為由ε所引起的應(yīng)變計(jì)電阻的相對(duì)變化。

應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)主要取決于敏感柵材料的靈敏系數(shù)，但兩者又不相等，這主要有兩個(gè)原因：以絲式應(yīng)變計(jì)為例，由于橫柵的存在，使制成敏感柵之后的靈敏系數(shù)小于絲材的靈敏系數(shù)，差別的大小與敏感柵的結(jié)構(gòu)型式和幾何尺寸有關(guān)；試件表面的變形是通過(guò)基底和粘結(jié)劑傳遞給敏感柵，由于端部過(guò)渡區(qū)的影響又使應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)小于敏感柵的靈敏系數(shù)，此差數(shù)不僅與基底和粘結(jié)劑的種類及其厚度有關(guān)，還受粘結(jié)劑的固化程度以及應(yīng)變計(jì)安裝質(zhì)量的影響。因此，應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)是受多種因素影響的綜合性指標(biāo)，它不能通過(guò)理論計(jì)算得到，而是由生產(chǎn)廠家經(jīng)抽樣在專門(mén)的設(shè)備上進(jìn)行標(biāo)定試驗(yàn)來(lái)確定的。并于包裝上注明其平均名義值和標(biāo)準(zhǔn)誤差。常用的應(yīng)變計(jì)靈敏系數(shù)為2.0~2.4。

3、應(yīng)變計(jì)的應(yīng)變極限
應(yīng)變計(jì)的應(yīng)變極限是指在溫度恒定的條件下，對(duì)安裝有應(yīng)變計(jì)的試件逐漸加載，指示應(yīng)變與被測(cè)構(gòu)件真實(shí)應(yīng)變的相對(duì)誤差（通常規(guī)定為10%）不超過(guò)一定數(shù)值時(shí)的真實(shí)應(yīng)變值。

4、應(yīng)變計(jì)的疲勞壽命
應(yīng)變計(jì)的疲勞壽命是指：在恒定幅值的交變應(yīng)力作用下，應(yīng)變計(jì)連續(xù)工作，直至產(chǎn)生疲勞損壞時(shí)的循環(huán)次數(shù)。

當(dāng)應(yīng)變計(jì)出現(xiàn)以下三種情形之一者，即可認(rèn)為是疲勞損壞：a.敏感柵或引線發(fā)生斷路；b.應(yīng)變計(jì)輸出幅值變化10%；c.應(yīng)變計(jì)輸出波形上出現(xiàn)穗狀尖峰。
疲勞損壞的原因是，在動(dòng)態(tài)應(yīng)力測(cè)量時(shí)，應(yīng)變計(jì)在交變應(yīng)變的作用下，經(jīng)過(guò)若干循環(huán)次數(shù)之后，其靈敏系數(shù)將隨應(yīng)變循環(huán)次數(shù)的增加而有所改變。這主要是由于敏感柵的缺陷（柵條上的針孔和裂隙）、內(nèi)焊點(diǎn)接觸電阻的變化、粘結(jié)劑強(qiáng)度下降以及應(yīng)變計(jì)安裝質(zhì)量不好等因素所造成。要提高應(yīng)變計(jì)的疲勞壽命，須特別注意引線與敏感柵之間的連接方式和焊點(diǎn)質(zhì)量。

三、應(yīng)變計(jì)的結(jié)構(gòu)

電阻應(yīng)變計(jì)主要由敏感柵、基底、引出線、覆蓋層組成，敏感柵用粘合劑粘在基底和覆蓋層之間。

1、敏感柵—用合金絲或合金箔制成的柵。它能將被測(cè)構(gòu)件表面的應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電阻相對(duì)變化。目前常用的金屬敏感柵材料主要有銅鎳合金、鎳鉻合金、鎳鉬合金、鐵基合金、鉑基合金、鈀基合金等

2、基底—電阻應(yīng)變計(jì)的一個(gè)組成部分。其作用是在應(yīng)變計(jì)被安裝到試件上之前，將敏感柵地或臨時(shí)地安置于其上，同時(shí)還要使得敏感柵和粘貼應(yīng)變計(jì)的試件之間相互絕緣。常用的基底材料有紙、膠膜(環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂和聚酰亞胺等)、玻璃纖維布、金屬薄片等。

3、引線—電阻應(yīng)變計(jì)的引線是從敏感柵引出的絲狀或帶狀金屬導(dǎo)線。通常引線是在制造應(yīng)變計(jì)時(shí)就和敏感柵連接好而成為應(yīng)變計(jì)的一部分。

 4、蓋層—電阻應(yīng)變計(jì)的蓋層是用來(lái)保護(hù)敏感柵使其避免受到機(jī)械損傷或防止高溫下氧化。常用的是以制作基底的膠膜或浸含有機(jī)膠液（例如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂等）的玻璃纖維布作為蓋層，也可以在敏感柵上涂敷制片時(shí)所用粘結(jié)劑作為保護(hù)層。蓋層的材料包括紙、膠膜及玻璃纖維布等。

四、金屬電阻應(yīng)變片應(yīng)用與工作原理

電阻應(yīng)變計(jì)有兩方面的應(yīng)用：一是作為敏感元件，直接用于被測(cè)試件的應(yīng)變測(cè)量；另一是作為轉(zhuǎn)換元件，通過(guò)彈性元件構(gòu)成傳感器，用以對(duì)任何能轉(zhuǎn)變成彈性元件應(yīng)變的其它物理量作間接測(cè)量。用應(yīng)變片測(cè)量時(shí)，將其粘貼在被測(cè)對(duì)象表面上。當(dāng)被測(cè)對(duì)象受力變形時(shí)，應(yīng)變片的敏感柵也隨同變形，其電阻值發(fā)生相應(yīng)變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)變的測(cè)量。

金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是電阻應(yīng)變效應(yīng)，即金屬絲在受到應(yīng)力作用時(shí)，其電阻隨著所發(fā)生機(jī)械變形(拉伸?蜓顧?)的大小而發(fā)生相應(yīng)的變化。電阻應(yīng)變效應(yīng)的理論公式如下:

R=ρ*(L/S)

式中：ρ—電阻率(Ω·mm2/m)L—金屬絲的長(zhǎng)度(m)S—金屬絲的截面積(mm2)

由上式可知，金屬絲在承受應(yīng)力而發(fā)生機(jī)械變形的過(guò)程中，ρ、L、S三者都要發(fā)生變化，從而必然會(huì)引起金屬絲電阻值的變化。當(dāng)受外力伸張時(shí)，長(zhǎng)度增加，截面積減小，電阻值增加;當(dāng)受壓力縮短時(shí)，長(zhǎng)度減小，截面積增大，電阻值減小。因此，只要能測(cè)出電阻值的變化，便可知金屬絲的應(yīng)變情況。這種轉(zhuǎn)換關(guān)系為

ΔR/R=Koε

式中:R—金屬絲電阻值的變化量;
Ko—金屬材料的應(yīng)變靈敏系數(shù),它主要由試驗(yàn)方法確定,且在彈性極限內(nèi)基本為常數(shù)值;
ε—金屬材料的軸向應(yīng)變值,即ε=ΔL/L，因此又稱ε為長(zhǎng)度應(yīng)變值,對(duì)金屬絲而言,其值勤在0.24~0.4之間。

在實(shí)際應(yīng)用中，將金屬電阻應(yīng)變片粘貼在傳感器彈性元件或被測(cè)饑械零件的表面。當(dāng)傳感器中的彈性元件或被測(cè)機(jī)械零件受作用力產(chǎn)生應(yīng)變時(shí)，粘貼在其上的應(yīng)變片也隨之發(fā)生相同的機(jī)械變形，引起應(yīng)變片電阻發(fā)生相應(yīng)的變化。這時(shí)，電阻應(yīng)變片便將力學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻的變化量輸出。

 基底：改性酚醛；柵絲：康銅；全封閉結(jié)構(gòu)；可同時(shí)實(shí)現(xiàn)溫度自補(bǔ)償和蠕變自補(bǔ)償。

精度高,穩(wěn)定性好,使用方便,適用于0.02級(jí)傳感器。

注: 根據(jù)不同客戶的需求，我們還可以提供不同類型的溫度補(bǔ)償片。