测力称重传感器应变片基底胶膜的制备及性能研究

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1、硕士学位论文测力称重传感器应变片基底胶膜的制备及性能研究STUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFSUBSTRATEOFLOADCELLSTRAINGAGE高兆林哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：TG151学校代码：10213国际图书分类号：621.78密级：公开工程硕士学位论文测力称重传感器应变片基底胶膜的制备及性能研究硕士研究生：高兆林导师：王铀教授申请学位：工程硕士学科：材料工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学Classifie

2、dIndex:TG151U.D.C:621.78DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONTHEPREPARATIONANDPROPERTIESOFSUBSTRATEOFLOADCELLSTRAINGAGECandidate：ZhaolinGaoSupervisor：Prof.YouWangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialsEngineeringAffiliation：S

3、choolofMaterialsScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要电阻应变式测力称重传感器在各种高精度的机械测量中有广泛的应用，目前国内应用于高精度传感器的应变片基底材料的制备工艺相对落后，一定程度上阻碍了高精度传感器的发展。为满足传感器对高性能基底的使用要求，本课题研制了玻璃纤维（GF）一元增强环氧树脂及玻璃纤维与云母粉

4、（Mica）二元增环氧树脂复合材料的基底薄膜，并对基底材料的性能进行了研究。主要研究内容和结果如下：首先，用双螺杆挤出机混合环氧树脂、聚砜和增强体，得到环氧树脂基复合材料。用光学显微镜观察双螺杆不同转速时复合材料混合效果，结果显示：螺杆转速设定为30r/min时，复合材料混合均匀。其次，用差示扫描量热仪（DSC）研究环氧树脂及不同比例增强体增强环氧树脂的固化过程。等速升温扫描得到不同比例固化剂（DDS）含量的环氧树脂的固化曲线，得到结果：固化剂用量为环氧树脂质量的12%时，热晗值最大。DSC非等温扫描加入聚砜的环氧树脂，

5、并通过T-外推法得到该体系的固化特征温度：起始固化温度90℃，固化峰温度130℃，后处理温度160℃，采用同样的方法得到玻璃纤维及云母粉增强环氧树脂的固化特征温度：起始固化温度80℃，固化峰温度130℃，后处理温度180℃。研究不同固化时间下各配比材料的DSC曲线，结果显示：起始固化温度保持1h，固化峰温度恒温2h，后处理温度恒温2h时不同配比的环氧树脂胶膜可以完全固化。最后，用DMA和DSC测试固化后不同增强体含量的环氧树脂基底胶膜的热学性能、蠕变性能、动态力学性能，进一步测试不同配比的环氧树脂胶膜湿热老化后的主要性

6、能参数。结果显示：增强体的加入，对基底胶膜的Tg有一定的提高，10%GF和10%Mica二元增强的基底胶膜的Tg最大，提高31℃。低温时，各基底胶膜的蠕变都很小，随着温度的升高，30%GF一元增强的基底胶膜的蠕变增量最小。30%GF含量的基底胶膜的初始储能模量最大，达到4248MPa。湿热老化实验显示：30%GF含量的环氧树脂胶膜的吸水率最低，耐湿热性强最佳，湿热老化前后Tg变化不大，储能模量下降很多。关键词：基底胶膜；玻璃纤维及云母粉增强环氧树脂；固化过程；玻璃化转变温度；蠕变-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文Abs

7、tractStaingageloadcellsarediffuselyusedinthemechanicalmeasurementswithhighprecision.Atpresent,themanufactureofhigh-precisionloadcellinourcountryarerelativelybackwardwhichrestrictthedevelopmentofhigh-precision，sensors.Tosatisfythehigh-precisionsensorsoperatingrequ

8、irementofthehighpropertysubstrate,thearticleresearchedtwokindsoffilmsubstrate.Onefilmsubstratewasmadebyglassfiber(GF)reinforcedepoxyresincomposites,anotherkind