СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Советский патент 1971 года по МПК G01L9/04 

Изобретение относится к области электротензометрии и может быть использовано для обеспечения самотермокомпенсации тензорезисторов, применяемых, в частности, в датчиках давления при их работе при Переменной температуре в диапазоне до 200°С.

При изготовлении тензорезисторов, предназначенных для измерений при переменных или высоких температурах, для тензорешеток используют тензопрОБОЛоку или фольгу с определенным значением температурного коэффициента сопротивления (ТКС). В случае если величины ТКС не отвечают требуемым значениям, проволока или фольга подвергаются специальной термообработке, после которой изменяется вид температурных характеристик и величина ТКС.

Известны способы термообработки тензопроволоки из различных сплавов при температурах 300-500°С, изменяющие начальные величины ТКС в сторону возрастания от отрицательных к положительным (медно-никелевые сплавы) или уменьшения от положительных к отрицательным значениям (нихромы, легированные железом, медью и алюминием).

Подобная термообработка производится в вакууме или на воздухе и приводит, как правило, к ухудшению механических характеристик тензопроволоки, в частности временного

сопротивления ав и относительного удлинения е. При этом температурные характеристики отол женной проволоки сохраняют значительную нелинейность, что снижает эффективность

термокомпенсации и повышает уровень температурных погрешностей.

Предложенный способ термокомпенсационных отжимов медно-никелевых тензометрических сплавов основан на свойстве последних

стабилизировать температурные зависимости после однократного отжига при температуре 200itlO°C таким образом, что зависимость величины ТКС Р; от температуры отжига /°отж становится постоянной, а температурная

кривая f(f°) практически спрямляется.

На чертеже изображены графики зависимостей для различных партий медно-никелевой тензопроволоки с величинами начальных ТКС РО от -1-17-10-5 до -4-2-17- 10-. Из графиков видно, что в зоне отжигов 20±10С имеет место спрямление температурных характеристик В диапазоне 20-200°С независиМО от начального значения Ро.

Используя это свойство, можно при изготовлении тензорезисторов с решеткой из медноникелевой тензопроволоки обеспечить спрямление и стабилизацию температурных харакння, подвергая их однократной термообработке при г;°отж 200± 10°С в течение 2 час с последующим охлаждением вместе с печью, если при этом начальное значение ТКС тензопроволоки выбрано по известному условию самотермокомпенсации тензорезисторов или

РТП («тп - CCMJS,

где РТП - ТКС тензоироволоки, сстп и Им - температурные коэффициенты расширения тензоироволоки и материала исследуемого элемента.

Предмет изобретения

Способ стабилизации температурных характеристик тензорезисторов с тензорешеткой из медно-никелевых сплавов, например константа, путем отжига в воздушной или защитной среде, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния режима отжига на механические свойства тензочувствительного материала и обеспечения постоянства величины температурного коэффициента сопротивления, отжиг производят при 200±10°С независимо от величины начального температурного коэффициента материала.

Л