本发明属于薄膜传感器领域,涉及一种应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构及安装方法。
背景技术:
1、电阻应变计与大面积薄膜传感器均为用于应变测试的敏感元件,其所用材料、工艺流程及后续应用方法大体一致。电阻应变计尺寸较小(≤20cm×20cm),而大面积薄膜传感器尺寸多为“米级”;电阻应变计多用于相对良好环境或恶劣环境下的短期应力测试,而大面积薄膜传感器需满足户外环境下长期稳定运行的要求。因此,需形成针对大面积薄膜传感器的一整套贴装、防护的结构,以满足该传感器的使用需求。
2、然而目前的大面积薄膜传感器的安装结构,存在“米级”传感器整体贴装时需大面积加压、加热的问题,安装不便,费时费力。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述现有技术中安装结构存在安装不便,费时费力的缺点,提供一种应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构及安装方法,减小了需要加压,加热的面积,提高了安装效率。
2、为达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
3、一种应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,包括贴装胶、防护胶、阻胶薄膜和胶带;
4、大面积薄膜传感器底部通过贴装胶胶粘在待安装面表面,位于测试区和待安装面之间的贴装胶采用贴片胶或胶膜,位于线路区和待安装面之间的贴装胶采用固定胶;防护胶覆盖在大面积薄膜传感器顶部,防护胶将整个大面积薄膜传感器顶部和侧面完全包裹,防护胶外部覆盖有胶带,胶带将整个防护胶外部完全包裹。
5、优选的,在混凝土表面安装时,在贴装胶底部与待安装面之间设置有打底胶。
6、进一步,打底胶与混凝土的粘接强度≥2.5mpa,受拉弹性模量≥3gpa,伸长率≥1%,厚度为1mm~5mm,面积为大面积薄膜传感器面积的1.5倍~3倍。
7、优选的,采用贴片胶时厚度为0.5mm~1mm,采用胶膜时厚度为5~15μm,贴片胶,面积为测试区面积的1.5倍~3倍。
8、优选的,防护胶的材质为丁基胶膜、液体丁基橡胶、室温硫化硅橡胶或聚酰胺胶。
9、优选的,防护胶的厚度为2mm~5mm。
10、优选的,测试区顶部和防护胶之间设置有阻胶薄膜,阻胶薄膜的材质为聚四氟乙烯、聚酯或聚酰亚胺薄膜。
11、优选的,阻胶薄膜厚度为20μm~100μm,阻胶薄膜面积为测试区面积的1.5倍~2倍。
12、优选的,胶带边缘超出防护胶边缘5cm~10cm。
13、一种所述应变测试用大面积薄膜传感器安装结构的安装方法,先在大面积薄膜传感器测试区的待安装位置刷一层贴片胶,在大面积薄膜传感器线路区粘上固定胶,将大面积薄膜传感器对准待安装位置按压上去,压至大面积薄膜传感器表面平整,使用烙铁、热板按照贴片胶固化的加压、温度、时间参数热压大面积薄膜传感器测试区,至贴片胶或胶膜完全固化;使用防护胶覆盖住整个大面积薄膜传感器,并手动按压至完全贴合,防护胶边缘如有缝隙,使用液态丁基橡胶进行封边,最后,使用铝箔胶带贴在防护胶上,铝箔胶带边缘超出防护胶边缘。
14、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
15、本发明采用分区域安装方式,线路区用易于使用的固定胶固定、测试区用需加压、加热固化的贴片胶安装,在保证测试精度的同时,减小了需要加压,加热的面积,避免了“米级”传感器整体贴装时需大面积加压、加热的问题,提高了安装速度。
16、进一步,设置打底胶可以有效抗潮湿,隔绝可能从安装面至盖层面接触到的潮气、水汽的影响。
17、进一步,使用阻胶膜隔绝防护胶层与测试区,避免防护胶层粘在测试区对测试数据的影响。
18、进一步,用高耐候性的打底层与防护层包裹,保证了传感器在户外的恶劣环境下的长期稳定运行。
1.一种应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,包括贴装胶、防护胶(6)和胶带;
2.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,在混凝土表面安装时,在贴装胶底部与待安装面(9)之间设置有打底胶(3)。
3.根据权利要求2所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,打底胶(3)与混凝土的粘接强度≥2.5mpa,受拉弹性模量≥3gpa,伸长率≥1%,厚度为1mm~5mm,面积为大面积薄膜传感器面积的1.5倍~3倍。
4.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,采用贴片胶(5)时厚度为0.5mm~1mm,采用胶膜时厚度为5~15μm,贴片胶(5),面积为测试区(2)面积的1.5倍~3倍。
5.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,防护胶(6)的材质为丁基胶膜、液体丁基橡胶、室温硫化硅橡胶或聚酰胺胶。
6.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,防护胶(6)的厚度为2mm~5mm。
7.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,测试区(2)顶部和防护胶(6)之间设置有阻胶薄膜(7),阻胶薄膜(7)的材质为聚四氟乙烯、聚酯或聚酰亚胺薄膜。
8.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,阻胶薄膜(7)厚度为20μm~100μm,阻胶薄膜(7)面积为测试区(2)面积的1.5倍~2倍。
9.根据权利要求1所述的应变测试用大面积薄膜传感器的安装结构,其特征在于,胶带边缘超出防护胶(6)边缘5cm~10cm。
10.一种基于权利要求1-9任意一项所述应变测试用大面积薄膜传感器安装结构的安装方法,其特征在于,先在大面积薄膜传感器测试区(2)的待安装位置刷一层贴片胶(5),在大面积薄膜传感器线路区(1)粘上固定胶(4),将大面积薄膜传感器对准待安装位置按压上去,压至大面积薄膜传感器表面平整,使用烙铁、热板按照贴片胶(5)固化的加压、温度、时间参数热压大面积薄膜传感器测试区(2),至贴片胶(5)或胶膜完全固化;使用防护胶(6)覆盖住整个大面积薄膜传感器,并手动按压至完全贴合,防护胶(6)边缘如有缝隙,使用液态丁基橡胶进行封边,最后,使用铝箔胶带(8)贴在防护胶(6)上,铝箔胶带(8)边缘超出防护胶(6)边缘。