影響壓力傳感器穩定性的因素

　　壓力傳感器，顧名思義，用于監測壓力值高低的采集設備，用途廣泛，具備高靈敏度、寬壓供電、過壓保護、溫度自補償、防水防塵等特性，在測量精度、穩定性上，有不少因素是對有不同程度上的影響。

　　1、體系結構

　　彈性元件、外殼膜片、上壓頭、下壓墊的設計，在結構上需具備不產生性能波動，或性能波動很小。盡量做到應變區受力單一，應力均勻一致，貼片部位最好為平面、在結構上具有一定的抗偏心載荷和側向載荷的能力、安裝力遠離應變區，測量時應避免載荷支撐點的位移等。

　　2、彈性元件材料

　　彈性元件的金屬材料對壓力傳感器的綜合性能和穩定性起關鍵作用。應選擇強度極限高、彈性極限高，彈性模量的時間、溫度穩定性好、彈性滯后小、機械加工和熱處理產生的殘余應力小的材料。特別重視彈性模量隨時間的穩定性，要求在使用壽命期間內材料的彈性模具不發生變化。

　　3、機械加工與熱處理工藝

　　彈性元件在機械加工過程中，與表面變形的不均勻產生較大的殘余應力，切削用量越大，殘余應力就越大，磨削加工產生的殘余應力最大，因此應制定合理的加工工藝和規定適當的切削用量。彈性元件在熱處理過程中，由于冷卻溫度不均勻和金屬材料相變等原因，在芯部和表層產生方向不同的殘余應力，其芯部為拉應力，表層為壓應力。必須通過回火處理工藝，在其內部產生方向相反的應力，與殘余應力相互抵消，減少殘余應力的影響。

　　4、電阻應變計與應變粘結劑

　　電阻應變計應具有最佳性能，要求靈敏系數穩定性好，熱輸出小，機械滯后和蠕變小，應變為1000x 10-6時疲勞壽命可達108，電阻值偏差小，批次質量均等。應變粘結劑應具有粘結強度大，抗剪強度高;彈性模量較大且穩定;電絕緣性能好;具有與彈性元件相同或相近的熱膨脹系數;蠕變和滯后小;固化時膠層體積收縮小等。粘貼電阻應變計時一定要嚴格控制膠層厚度，因為粘結強度隨膠層厚度的增加而降低。

　　薄膠層需要更大的應力才能變形，不易產生流動和蠕變，界面上的內應力很小，產生氣泡和缺陷的幾率也比較小，應變傳遞性能好，只要防護密封合理就可達到較高的穩定性水平。

　　5、制造工藝流程

　　應變式壓力傳感器的工作原理和總體結構決定了，在生產工藝流程中有些工序必須手工操作，人為因素對壓力傳感器的質量影響較大。因此必須制定科學合理并可重復的制造工藝流程，并在其中增加電子計算機控制的自動化或半自動化工序，盡量減少人為因素對產品質量的影響。

　　6、電路補償與調整

　　應變式壓力傳感器屬于裝配制造，貼片組橋后就形成了產品，由于內部不可避免地產生缺陷和外界環境條件的影響， 某些性能指標達不到設計要求，因此必須進行各項電路補償與調整，提高壓力傳感器本身的穩定性和對外部環境條件的穩定性

　　7、防護與密封

　　防護與密封是壓力傳感器制造工藝流程中的重要工序，如果防護密封不良，粘貼在彈性元件上的電阻應變計及應變粘結劑膠層，會因吸收空氣中的水分而產生增塑，造成粘結強度和剛度下降，引起零點漂移和輸出無規律變化，直至傳感器失效。

　　8、穩定性處理

　　提高壓力傳感器的穩定性除處理好上述各種因素的影響外，最重要的途徑就是采取各種技術措施和工藝手段，模擬使用條件進行有效的人工老練試驗，盡量多地釋放殘余應力使其性能波動減至最小。