應(yīng)變式壓力傳感器的貼片過程需要精細(xì)操作和嚴(yán)格的質(zhì)量控制,以確保測量精度和長期穩(wěn)定性。以下是壓力傳感器貼片的關(guān)鍵步驟及注意事項(xiàng):

一、貼片前準(zhǔn)備
工具與材料
應(yīng)變片(選擇合適類型,如箔式或半導(dǎo)體式)、粘接劑(如氰基丙烯酸酯快干膠或環(huán)氧樹脂膠)、丙酮或無水酒精、砂紙(400#~600#)、脫脂棉、導(dǎo)線、焊接工具、萬用表、防護(hù)材料(如硅膠)等。
彈性體表面處理
打磨:用砂紙打磨貼片區(qū)域,去除氧化層并形成粗糙表面(增強(qiáng)粘接力)。
清潔:用丙酮或酒精徹底清潔表面,確保無油污、灰塵。
應(yīng)變片檢查
用萬用表檢測應(yīng)變片電阻值,確保無斷路或短路,阻值符合標(biāo)稱值(如350Ω或750Ω等)。

二、貼片步驟
定位與方向
應(yīng)力分析:根據(jù)彈性體受力方向(如軸向、彎曲或剪切應(yīng)變),確定應(yīng)變片粘貼位置及方向(通常沿主應(yīng)力方向)。
標(biāo)記:用記號(hào)筆或激光劃線標(biāo)出貼片位置,確保方向與受力方向一致。
涂膠與粘貼
涂膠:在應(yīng)變片基底或彈性體表面均勻涂抹薄層粘接劑。
貼合:用鑷子將應(yīng)變片輕壓到預(yù)定位置,擠出多余膠水和氣泡。
加壓固化:用硅膠墊或夾具施加均勻壓力(如0.1~0.3MPa),按膠水要求固化(室溫固化需數(shù)小時(shí),加熱可加速)。
焊接導(dǎo)線
引出線固定:用膠帶或點(diǎn)膠固定導(dǎo)線,避免拉扯應(yīng)變片。
焊接:使用低溫焊錫快速焊接,防止過熱損壞應(yīng)變片。
保護(hù)措施
密封防護(hù):涂覆硅膠或環(huán)氧樹脂保護(hù)層,防潮、防腐蝕。
屏蔽處理:必要時(shí)加金屬屏蔽層,抗電磁干擾。
三、后續(xù)處理與測試
電路連接
組成惠斯通電橋(如全橋或半橋),連接補(bǔ)償應(yīng)變片以減少溫度影響。
初始測試
導(dǎo)通檢查:用萬用表確認(rèn)電路連通性。
絕緣測試:檢測應(yīng)變片與壓力傳感器彈性體間絕緣電阻(通常要求>100MΩ)。
校準(zhǔn)與驗(yàn)證
施加已知載荷,標(biāo)定壓力傳感器輸出信號(hào),驗(yàn)證線性度、重復(fù)性及靈敏度。
四、常見問題與解決
膠層氣泡:重新打磨并清潔后重貼。
信號(hào)漂移:檢查固化是否完全,或環(huán)境溫濕度是否穩(wěn)定。
靈敏度低:確認(rèn)應(yīng)變片方向是否與主應(yīng)力一致,或電橋配置是否正確。
關(guān)鍵注意事項(xiàng)
環(huán)境控制:貼片時(shí)避免高溫、高濕或粉塵環(huán)境。
操作輕柔:防止應(yīng)變片折損或膠層過厚。
溫度補(bǔ)償:采用溫度自補(bǔ)償應(yīng)變片或橋路設(shè)計(jì),減少熱輸出誤差。

通過以上步驟,可確保壓力傳感器應(yīng)變片與彈性體緊密貼合,從而精確傳遞應(yīng)變信號(hào),為壓力傳感器提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。