Почему сохранение линейности в экстремальных условиях является самой большой проблемой для упаковочных процессов?
Поддержание линейности в экстремальных условиях является серьезной проблемой для процессов упаковки волоконно-оптических брэгговских решеток (ВОБР) в первую очередь из-за термического расширения/сжатия материалов и деградации/ползучести материалов при повышенных температурах.
Вот почему:
- Несоответствие материалов и термическое расширение: При экстремальных температурах (например, очень высоких или очень низких) все материалы расширяются или сжимаются. Если волокно ВОБР, его покрытие и упаковочные материалы (корпус, клеи и т. д.) не имеют идеально совпадающих коэффициентов термического расширения, на ВОБР будут наведены неравномерные напряжения. Эти неравномерные напряжения непосредственно приводят к нелинейным сдвигам длины волны Брэгга, вызывая неточные измерения деформации или температуры. Достичь идеального соответствия в широком диапазоне температур чрезвычайно сложно.
- Ползучесть и деградация клея: Многие традиционные методы упаковки полагаются на клеи для прикрепления ВОБР к защитному корпусу или к монтируемой конструкции. В экстремальных условиях:
- Высокие температуры: Клеи могут размягчаться, деградировать или подвергаться ползучести (пластической деформации под действием постоянного напряжения). Это приводит к нелинейной или нестабильной передаче нагрузки от основной конструкции к ВОБР, что напрямую влияет на линейность и стабильность датчика.
- Низкие температуры: Клеи могут становиться хрупкими, трескаться или расслаиваться, что приводит к аналогичным проблемам.
- Изменение свойств материалов: Экстремальные температуры также могут изменять механические свойства (например, модуль Юнга, коэффициент Пуассона) самих упаковочных материалов, что еще больше усложняет предсказуемое поведение датчика и его линейность.
Решение OFSCN® для экстремальных условий:
Для преодоления этих проблем OFSCN использует специализированные методы упаковки. Например, **
<a href="https://www.ofscn.net/fbg-products/strain-sensor.html" target="_blank"
>OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating Strain Sensor</a>