一种可快速制备的电阻式应变传感器及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种测量量程范围大，具有曲线形应变电阻，可以快速生产的电阻式应变传感器及其制备方法。包括：应变电阻、其他电阻和基底；基底由绝缘薄膜材料制成，为曲线结构，应变电阻与其他电阻分别固定在基底上；基底上，弯曲变形较大部分上的应变电阻段的中轴线，位于该段基底的中轴线的一侧；其中，电阻式应变传感器在发生变形过程中，应变电阻的实时电阻变化较大，其他电阻的实时电阻变化较小。生产过程中，先在基底上镀膜，接着使用激光器按照应变电阻和基底的预设图案分别进行刻蚀，经过两次刻蚀工艺，产品主体即可生产完成。产品主体即可生产完成。产品主体即可生产完成。

【技术实现步骤摘要】
一种可快速制备的电阻式应变传感器及其制备方法


[0001]本专利技术属于应变传感器设计
，具体涉及一种加工效率高、成本低、有利于大批量生产，同时精度高，外形尺寸小，测量量程范围大，具有曲线形应变电阻的电阻式应变传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]应变传感器属于力学量传感器的一种，用于测量物体受力变形时所产生的应变。应变传感器的种类繁多，按原理分，有电阻式的、电容式的、压电式的、电感式的和光学式的，等等。其中电阻式应变传感器的应用最为广泛，例如基于半导体和金属箔的应变传感器已经应用到智能工业、航空航天、医疗健康等领域。
[0003]应变传感器在测试时，将应变片用粘合剂牢固地粘贴在待测物的表面上，随着试件受力变形，应变片的敏感栅也获得同样的变形，从而使其电阻随之发生变化，而此，电阻变化是与试件应变成比例的。进而，通过一定测量线路将这种电阻变化转换为电压或电流变化，然后再用显示记录仪表将其显示记录下来，就能知道待测物应变量的大小。
[0004]传统的基于半导体和金属箔的应变传感器的弹性量程通常小于2％，不能满足大量程的测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可快速制备的电阻式应变传感器，其特征在于，包括：应变电阻、其他电阻和基底；所述基底由绝缘薄膜材料制成，为曲线结构，所述应变电阻与所述其他电阻分别固定在所述基底上；所述基底上，弯曲变形较大部分上的应变电阻段的中轴线，位于该段基底的中轴线的一侧；其中，所述电阻式应变传感器在发生变形过程中，所述应变电阻的实时电阻变化较大，所述其他电阻的实时电阻变化较小。2.根据权利要求1所述的电阻式应变传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：准备用于制作所述基底的绝缘薄膜；在所述绝缘薄膜上制备导电膜，构成复合膜层结构；使用激光器，根据所述应变电阻的预设图案，按第一类矢量轨迹在所述导电膜上进行激光刻蚀划线，分割出应变电阻和其他电阻；使用激光器，根据所述基底的预设图案，按第二类矢量轨迹在所述复合膜层结构上进行激光刻蚀划线，穿透所述复合膜层结构，刻蚀出所述曲线结构的基底。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第一类矢量轨迹，其相对于应变电阻图案轮廓的外扩宽度，为激光器光斑宽度的一半。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述第二类矢量轨迹，其相对于基底图案轮廓的外扩宽度，为激光器光斑宽度的一半。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述激光器的重复定位精度小于等于2微米。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述激光器为紫外皮秒激光器或者紫外飞秒激光器。7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述激光刻蚀划线过程中，可以选择单条矢量轨迹刻蚀，也可以选择多条并列的矢量轨迹刻蚀，其中，所述多条并列的矢量轨迹之间的间隙为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏业旺，李爽，赵阳，
申请(专利权)人：中国科学院力学研究所，
类型：发明
国别省市：