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壓力傳感器的組成與影響其穩(wěn)定性的因素有哪些
對壓力傳感器的長期穩(wěn)定性和綜合性能起著關(guān)鍵作用的是彈性元件的金屬材料。選用強(qiáng)度極限和彈性極限高、溫度穩(wěn)定性好、彈性滯后小、彈性模量時(shí)間好、機(jī)械加工和熱處理產(chǎn)生的殘余應(yīng)力小的材料。
壓力傳感器的組成部分是什么？事實(shí)上，它是由一個或多個彈性體組成的電橋電路、變形電阻應(yīng)變片組成的電橋電路（如惠斯登電橋）、固定并粘貼在彈性體上的黏合劑和保護(hù)電子電路的密封膠。影響壓力傳感器穩(wěn)定性的因素很多，主要包括：
1.壓力傳感器的結(jié)構(gòu)。
外殼、膜片、彈性元件、上壓頭、下壓墊的設(shè)計(jì)必須保證結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生性能波動，或性能波動很小。因此，在設(shè)計(jì)壓力傳感器時(shí)，應(yīng)力區(qū)域應(yīng)力應(yīng)盡可能單一，應(yīng)力應(yīng)力均勻，確保結(jié)構(gòu)具有一定的抗偏心載荷和側(cè)向載荷能力，補(bǔ)丁部分為平面，安裝力遠(yuǎn)離應(yīng)變區(qū)域，測量時(shí)避免載荷支撐點(diǎn)的位移。
2.彈性元件的金屬材料。
對壓力傳感器的長期穩(wěn)定性和綜合性能起著關(guān)鍵作用的是彈性元件的金屬材料。選用強(qiáng)度極限和彈性極限高、溫度穩(wěn)定性好、彈性滯后小、彈性模量時(shí)間好、機(jī)械加工和熱處理產(chǎn)生的殘余應(yīng)力小的材料。數(shù)據(jù)表明，只要材料淬火后具有良好的塑性，加工和熱處理后的殘余應(yīng)力很小。
3.機(jī)械加工和熱處理工藝。
在機(jī)械加工過程中，由于表面變形不均勻，彈性元件產(chǎn)生的殘余應(yīng)力，切割量越大，殘余應(yīng)力越大，磨削產(chǎn)生的殘余應(yīng)力很大。因此，應(yīng)制定合理的加工工藝，并規(guī)定由于冷卻溫度不均勻和金屬材料的變化，彈性元件在芯和表面產(chǎn)生不同方向的殘余應(yīng)力。
4.電阻應(yīng)變劑和應(yīng)變粘結(jié)劑。
這是因?yàn)楸∧z層需要更大的應(yīng)力來變形，界面應(yīng)力很小，不易產(chǎn)生流動和蠕變，應(yīng)變傳輸性能好，產(chǎn)生氣泡和缺陷的可能性相對較小，只要保護(hù)密封合理，就能達(dá)到較高的穩(wěn)定性水平。
5.制造工藝。
人為因素對壓力傳感器的質(zhì)量影響很大，應(yīng)變壓力傳感器的整體結(jié)構(gòu)和工作原理決定了一些工藝在生產(chǎn)過程中必須手動操作。因此，必須增加電子計(jì)算機(jī)控制的自動化或半自動化過程，制定科學(xué)、合理、可重復(fù)的制造過程。
6.補(bǔ)償和調(diào)整電路。
應(yīng)變壓力傳感器是組裝制造的。產(chǎn)品形成后，由于內(nèi)部缺陷和外部環(huán)境條件，部分性能指標(biāo)不能滿足設(shè)計(jì)要求，為了提高壓力傳感器本身的穩(wěn)定性和外部環(huán)境條件的穩(wěn)定性，必須進(jìn)行各種電路補(bǔ)償和調(diào)整。
7.保護(hù)和密封。
壓力傳感器制造過程中的關(guān)鍵過程是保護(hù)和密封。如果保護(hù)密封不良，粘貼在彈性元件上的電阻應(yīng)變計(jì)和應(yīng)變粘合層會降低粘合強(qiáng)度和剛度，吸收空氣中的水分，導(dǎo)致零漂移和輸出不規(guī)則變化，直到壓力傳感器失效。因此，壓力傳感器長期穩(wěn)定工作的根本保證是有效的保護(hù)密封，否則會浪費(fèi)各種工藝成果。
文章主要介紹了壓力傳感器的組成與影響其穩(wěn)定性的因素有哪些，期待對大家有所幫助，若還有什么不清楚的，可以聯(lián)系深圳市鑫精誠傳感技術(shù)有限公司小編進(jìn)行咨詢。
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