The utility model discloses a bonding interface stress and strain monitoring sensor based on sputtering film technology, including flexible flat cable, elastic structure and metal sensitive core. The elastic structure of the micro stress / strain sensor is plated with metal sensitive core on the surface of the body to form a metal film sensitive gate and to complete the assembly by electrostatic packaging technology. The micro sensor is embedded in the bonding interface, and the adhesive is bonded to the upper and lower surfaces. The sensor and signal demodulation module are connected by a flexible flat cable and bonded along the bonding interface. The utility model can carry out real-time on-line stress / strain and deadhesion monitoring on the internal bonding structure, and the sensor has the advantages of high reliability, long life and high measuring precision.
【技术实现步骤摘要】
基于溅射薄膜技术的粘接界面应力和应变监测微型传感器
本技术属于传感器领域,具体涉及一种应用于粘接界面的在线应力/应变监测的微型传感器。
技术介绍
大量固体发动机试验表明,推进剂/衬层/绝热层之间的粘接界面的脱粘破坏是装药发动机结构完整性破坏的关键形式之一,会严重影响固体发动机的使用寿命。要想确保装药结构的完整性和发动机的可靠性,必须保证固体发动机界面粘接良好。因此需要展开针对性的技术研究。目前,常用于固体发动机粘接界面粘接状态健康诊断的技术主要有三类,分别是声学法、射线法和埋入微型传感器,其中前两种技术都不便于对在役设备进行长期监测,并且价格昂贵,需要大量的人力、物力。埋入微型传感器技术作为新兴的粘接界面粘接状态检测技术,近年来发展迅速,并取得了一定的研究成果。现阶段常用的埋入传感器类型有:光纤光栅压力传感器、半导体应变片式压力传感器以及陶瓷厚膜应力传感器。这些埋入式传感器都无法避免粘接界面的结构造成一定程度的破坏,并且测量值不能真实地代表实际值,影响固体发动机装药完整性的同时,造成较大的测量误差。针对上述问题,提出了固体发动机粘接界面实时应力/应变监测技术方法,研制出一种新型的埋入式微型传感器——一种基于溅射薄膜技术的粘接界面应力/应变监测微型传感器,在尽可能地减小粘接界面环境影响的前提下,通过实时在线监测粘接界面粘接应力的大小和粘接界面的微应变,以此为依据判断粘接界面的粘接状态,是否有脱粘现象发生,并评价固体发动机健康状态及对内部损伤进行监测。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种粘接界面的在线实时应力和应变监测的微型传感器,该传感器具有粘接界面应力/应变测量 ...
【技术保护点】
1.一种基于溅射薄膜技术的粘接界面应力和应变监测微型传感器,其特征在于:所述传感器包括柔性扁平电缆(1)、弹性结构体(2)和金属敏感芯体(3),所述金属敏感芯体(3)通过溅射的方式将金属靶离子溅射到弹性结构体(2)表面,形状为丝栅环绕型,金属敏感芯体(3)感知弹性结构体(2)的应力和应变,以监测弹性结构体(2)表面的变形,对粘接界面的粘接应力和应变进行监测,其中扁平电缆(1)、弹性结构体(2)和金属敏感芯体(3)均为双层。
【技术特征摘要】
1.一种基于溅射薄膜技术的粘接界面应力和应变监测微型传感器,其特征在于:所述传感器包括柔性扁平电缆(1)、弹性结构体(2)和金属敏感芯体(3),所述金属敏感芯体(3)通过溅射的方式将金属靶离子溅射到弹性结构体(2)表面,形状为丝栅环绕型,金属敏感芯体(3)感知弹性结构体(2)的应力和应变,以监测弹性结构体(2)表面的变形,对粘接界面的粘接应力和应变进行监测,其中扁平电缆(1)、弹性结构体(2)和金属敏感芯体(3)均为双层。2.根据权利要求1所述的一种基于溅射薄膜技术的粘接界面应力和应变监测微型传感器,其特征在于:所述金属敏感芯体(3)由四组金属敏感栅(3b)电阻组成,并留有四个焊点(3a),与柔性扁平电缆(1)的四个焊点连接,组成惠斯通电桥电路。3.根据权利要求2所述的一种基于溅射薄膜技术的粘接界面应力和应变监测微型传感器,其特征在于:所述金属敏感芯体(3)每...
【专利技术属性】
技术研发人员:王文卷,赵新,米秀秀,李贤君,樊俊有,
申请(专利权)人:陕西电器研究所,
类型:新型
国别省市:陕西,61
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