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錳銅電阻壓力計(jì)的研制:錳銅電阻在壓力作用下,其電阻值與其所受的壓力之間存在良好的線性關(guān)系,錳銅絲對(duì)壓力的靈敏度高,壓阻系數(shù)大,因此用錳銅材料制作為一種特殊的壓力傳感器。將錳銅絲繞成彈簧螺旋狀,固定在支架的螺旋槽內(nèi),焊接電極制成錳銅傳感元件,然后將傳感元件和絕緣層壓入超高壓耐高溫的絕緣引線座上,用波紋管連接件套住傳感元件并與引線座焊接起來,形成隔離的傳感元件結(jié)構(gòu),通過真空和灌油工藝,封裝制作出測(cè)壓傳感元件,裝配在受壓殼體內(nèi)。
錳銅電阻在隔離封裝前,將傳感元件在140℃下退火處理,使傳感元件在標(biāo)準(zhǔn)條件下的阻值穩(wěn)定,減小零位漂移;再將傳感元件裝在更高壓力容器內(nèi)進(jìn)行1400MPa壓力的過壓處理,提高傳感元件的壓阻線性度,減小在使用壓力范圍內(nèi)的彈性滯后,提高錳銅電阻的測(cè)壓準(zhǔn)確度。
錳銅電阻壓力計(jì)主要用于國防軍工等行業(yè)中超高壓力的測(cè)量和監(jiān)控。本課題以錳銅絲電阻為感壓元件研制了高準(zhǔn)確度的超高壓錳銅電阻壓力計(jì),主要用于超高壓力計(jì)量的傳遞標(biāo)準(zhǔn)器具,用于液壓傳壓介質(zhì)的超高壓力計(jì)量器具的計(jì)量。 在試驗(yàn)中,首先選用合金鋼40CrNiMoA和40CrMnSiMoVA作為殼體材料,并采用合理的熱處理工藝,根據(jù)抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度和斷裂韌性指標(biāo),通過強(qiáng)度理論計(jì)算,設(shè)計(jì)出合理的受壓殼體結(jié)構(gòu),減小了設(shè)計(jì)尺寸和提高了可靠性; 其次,研究了錳銅壓力傳感器的制作方法。
經(jīng)過測(cè)試研究,本課題所研制的超高壓隔離式的錳銅電阻壓力計(jì)準(zhǔn)確度優(yōu)于0.1級(jí),年穩(wěn)定性優(yōu)于0.1%FS,達(dá)到建立超高壓計(jì)量傳遞標(biāo)準(zhǔn)的要求。該新型錳銅電阻壓力計(jì)可應(yīng)用于超高壓基準(zhǔn)的壓力監(jiān)控和參數(shù)測(cè)量,提高了基準(zhǔn)參數(shù)測(cè)定的準(zhǔn)確性和可靠性。