Способ изготовления высокотемпературного тензорезистора Советский патент 1985 года по МПК G01B7/16 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к высокотемпературной тензометрии, и может быть использовано при изготовлении проволочных тензорезисторов с рабочим диапазоном температур до 700°С.

Известен способ изготовления высокотемпературного тензорезистора, заключающийся в том, что на подложку напыляют изолирующий слой жаростойкого окисла, формируют тензорешетку, приваривают ее концы к токовыводам, при помощи временных перемычек закрепляют тензорещетку с токовыводами к подложке, наносят слой жаростойкого цемента на участки подложки, свободные от временных перемычек, отверждают цемент, удаляют временные перемычки с тензорещетки и токовыводов, наносят окончательный слой жаростойкого цемента и отверждают цемент, а затем подвергают тензорезистор термообработке 1.

Однако способ не позволяет получать стабильные метрологические характеристики тензорезисторов в данной партии, а процесс изготовления длителен и трудоемок вследствие нарушения исходной формы тензорешетки при использовании временных перемычек,

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ изготовления высокотемпературного тензорезистора, заключающийся в том, что на подложку напыляют изолирующий слой жаростойкого окисла, формируют на намоточном станке с выдвижными иголками и съемной рамкой тензорещетку, приваривают ее концы к токовыводам, прижимают тензорещетку к подложке и закрывают подложку с закрепленной на ней тензорещеткой теплоизолирующей съемной рамкой с отверстием в области средней части тензорещетки, напыляют через отверстие жаростойкий окисел, убирают рамку и напыляют дополнительный слой жаростойкого окисла на всю подложку 2.

Однако известный способ не обеспечивает стабильности метрологических характеристик тензорезистора относительно средних значений для данной партии, а производительность способа ограничена вследствие трудоемкости процесса совмещения тензорещетки и подложки и получаемых при этом искажений формы петель тензорешетки.

Целью изобретения является повыщение стабильности метрологических характеристик тензорезистора относителъно средних для данной партии значений и повышение производительности способа..

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления высокотемпературного тензорезистора, заключающе, муся в том, что на подложку напыляют изолирующий слой жаростойкого окисла, формируют тензорещетку, приваривают ее концы к токовыводам, закрывают подложку с закрепленной на ней тензорещеткой теплоизолирующей рамкой с отверстием в области средней части тензорещетки, напыляют через отверстие жаростойкий окисел, убирают рамку и напыляют дополнительный слой жаростойкого окисла, подложку закреп

, ляют на технологическом носителе, устанавливают носитель с подложкой в съемный блок формирования тензорещетки намоточного станка, один конец формируемой тензорешетки приваривают к технологическому носителю до формирования, а другой - после формирования тензорешетки, снимают блок формирования с подложкой и тензорещеткой с намоточного станка, при закрывании подложки теплоизолирующей рамкой одновременно закрывают и блок формирования тензорешетки, а среднюю часть тензорещетки перекрывают поперечной пружинящей перемычкой, после напыления первичного слоя жаростойкого окисла извлекают технологический носитель с подложкой тензорещетки и устанавливают его в кассету,

приваривают к корпусу кассеты токовыводы, прижимают их к подложке, экранируют периферийную часть подложки и прижимы токовыводов маской с окном и напыляют дополнительный слой окисла, затем перекрывают заслонкой часть окна маски, расположенную над петлями тензорещетки и напыляют окончательный слой жаростойкого окисла на область расположения токовыводов, а концы тензорещетки приваривают к токовыводам после приварки токовыводов

к корпусу кассеты.

Способ осуществляют следующим образом.

На подложку из металлической фольги, закрепленную на технологическом носителе

в виде пластины, напыляют способом газопламенного или плазменного напыления изолирующий слой жаростойкого окисла. Затем технологический носитель с подложкой устанавливают в съемный блок формирования тензорещетки намоточного станка, выполненный в виде набора опускающихся иголок. Один конец проволоки формируемой тензорещетки приваривают к технологическому носителю контактной сваркой. Затем формируют тензорещетку путем огибания

0 проволокой, последовательно опускаемых на подложку иголок, и после формирования тензорещетки приваривают к технологическому носителю другой конец проволоки тензорещетки, после чего проволоку обрезают.

Затем блок формирования тензорещетки снимают с намоточного станка вместе с установленным в нем носителем и имеющейся на нем подложкой с тензорещеткой. Закрывают подложку теплоизолирующей рамкой с отверстием в средней части тензорешетки, причем одновременно закрывают и блок формирования тензорешетки, в частности, набор иголок, удерживающих проволоку тензорещетки в заданном положении с заданным натягом, а среднюю часть тензорешетки перекрывают поперечной пружинящей перемычкой, дополнительно фиксирующей положение петель тензорещетки в средней части ее. Через отверстие рамки напыляют первичный слой жаростойкого окисла, закрепляющий тензорешетку на подложке.

После напыления первичного слоя жаростойкого окисла извлекают технологический носитель с подложкой и тензорешеткой из съемного блока формирования тензорешетки, для чего иголки поднимают от подложки. . Технологический носитель с подложкой и тензорешеткой устанавливают в. кассету с поворотной маской с окном, снабженным заслонкой. Токовыводы, изогнутые для большей устойчивости под прямым углом

контактной сваркой приваривают в двух точках к корпусу кассеты, после чего приваривают к ним концы тензорешетки. Прижимают ТОКОВЫВОДЫ к подложке с помощью прижимов. Экранируют периферийную часть подложки и прижим токовыводов маской с окном напыляют дополнительный слой окисла. Затем перекрывают заслонкой часть окна маски, расположенную над петлями тензорещетки и напыляют окончательный

слой жаростойкого окисла на область расположения токовыводов.

Предлагаемый способ изготовления высокотемпературного тензорезистора позволяет существенно повысить стабильность

метрологических характеристик (сопротивления, тензочувствительности, температурной характеристики сопротивления) тензорезистора относительно средних для данной партии значений, а производительность способа повышается за счет дифференциации

операций и выполнения всех операций за минимальное время при наличии соответствующих приспособлений.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОТЕ/ППЕРАТУРНОГО ТЕНЗОРЕЗИСТОРА, заключающийся в том, что на подложку напыляют изолирующий слой жаростойкого окисла, формируют тензорешетку, приваривают ее концы к токовыводам, закрывают подложку с закрепленной на ней тензорешеткой теплоизолирующей рамкой с отверстием в области средней части тензорешетки, напыляют через отверстие жаростойкий окисел, убирают рамку и напыляют дополнительный слой жаростойкого окисла, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности метрологических характеристик тензорезистора относительно средних для данной партии значений и повыщения производительности способа, подложку закрепляют на технологическом носителе, устанавливают носитель с подлож кой в съемный блок формирования тензоpeiiiCTKH намоточного станка, один конец формируемой тензорещеткн приваривают к технологическому носителю до формирования, а другой - после формирования тензорешетки, снимают блок формирования с подложкой и тензорешеткой с намоточного станка, при закрывании подложки теплоизолирующей рамкой одновременно закрывают и блок формирования тензорешетки, а среднюю часть тензорешетки перекрывают поперечной пружинящей перемычкой, после напыления первичного слоя жаростойкого окисла извлекают технологический носитель с подложкой и тензорешеткой из съемного блока формирования тензорешетки и уста9. навливают его в кассету, приваривают к корсл пусу кассеты токовыводы, прижимают их к подложке, экранируют периферийную часть подложки и прижимы токовыводов маской с окном и напыляют дополнительный слой окисла, затем перекрывают заслонкой часть окна маски, расположенную над. петлями тензорешетки и напыляют окончательный слой жаростойкого окисла на область расположения токовыводов, а концы О5 тензорешетки приваривают к токовыводам СП после приварки токовыводов к корпусу касоо сеты. -J