[实用新型]一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构

说明书

本实用新型公开了一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构及制作方法，其技术方案要点是：一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构，包括固体浮力材料、高灵敏度应变片，高灵敏度应变片连有应变片引线，高灵敏度应变片与固体浮力材料之间设有密封防护层，密封防护层包括覆盖于高灵敏度应变片表面的聚氨酯防水密封胶层、粘贴于聚氨酯防水密封胶层外侧的自粘密封防水铝箔胶带层、设于密封防水铝箔胶带层外侧的硅橡胶耐油防水防护层，应变片引线穿设于密封防护层并延至密封防护层外侧。本实用新型突破深海浮力材料应变测量的密封防护瓶颈，避免应变片在油水混合物的复杂介质中脱落失效，从而提高检测精度和可靠性、降低检测成本以及缩短周期。

技术领域

本实用新型涉及深海浮力材料应变测量领域，尤其涉及到一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构。

背景技术

近年来，随着国家海洋强国战略的不断推进，人类对海洋的探索也不断的深入，尤其是6000米以下的大深度海域更是受到了广泛的关注。大深度海域由于其特殊的海洋环境压力导致目前人类必须借助载人深潜器、无人潜水器以及着陆器等海洋工程装备开展资源和环境探索。海洋工程装备的成功下潜和上浮必须依赖于水下低密度，高强度的复合浮力材料所提供的巨大浮力，其不仅具有优异的耐腐蚀和抗冲击能力，而且可以突破传统海洋浮体材料体积大，外形不可塑的局限性，有利于实现海洋结构物的小型便携化和美观。目前，复合浮力材料在海洋、航空航天、建筑以及军事等领域都得到了广泛的应用。

深海浮力材料作为一种低密度、低吸水率、高耐压能力的海洋装备及结构物的新型浮体材料，其耐压强度和稳定性必须十分可靠才可满足海洋装备及结构物的多次循环下潜作业。鉴于安全可靠性考虑，必须在使用前对固体浮力材料进行实验室模拟环境的耐压测试，其中应力应变测量是必备的内容之一。同时，浮力材料自身的材料结构特性和实验室模拟环境的复杂性都会对应变测量结果产生局限性。

目前，针对金属材料的应力应变测量方法和密封防护结构相对成熟且易于实现，常用的金属材料的应变片密封防护方法是通过单一硅橡胶覆盖或者钎焊和薄金属盖组合的方式来实现。但对于以环氧树脂和玻璃微珠为填充物，经过高温固化成型的全新复合固体浮力材料而言，其应变测量的密封防护结构和方法目前还未有成形的方法。另一方面，实验室模拟的深海环境水溶液通常是盐、水以及油等多项溶剂的混合物，针对这种混合溶剂，应变片密封防护结构的防水和防油特性均需较高的要求，如若密封防护不当极易造成应变片失效，从而使测量数据终断。

现有针对以环氧树脂和玻璃微珠复合的固体浮力材料的应变测量还没有成形的密封防护方法，而单一硅橡胶覆盖或者钎焊和薄金属盖组合的防护方式的主要适用对象为金属材料，且仍然存在一些局限性。其中单一硅橡胶覆盖防护的方法需要进行少量多次的涂抹，时间周期较长且在油水混合物的复杂介质中容易失效，而钎焊和薄金属盖的组合防护工艺相对复杂，应用范围有限，测量成本相对较高。

因此，我们有必要对这样一种结构进行改善，以克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构，突破深海浮力材料应变测量的密封防护瓶颈，避免应变片在油水混合物的复杂介质中脱落失效的现象，从而提高检测精度和可靠性、降低检测成本以及缩短周期。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：一种深海浮力材料应变测量的密封防护结构，包括固体浮力材料、粘附于固体浮力材料表面的高灵敏度应变片，所述高灵敏度应变片连接有应变片引线，所述高灵敏度应变片与固体浮力材料之间设置有防水防油的密封防护层，所述密封防护层包括覆盖于所述高灵敏度应变片表面的聚氨酯防水密封胶层、粘贴于聚氨酯防水密封胶层外侧的自粘密封防水铝箔胶带层、设置于所述自粘密封防水铝箔胶带层外侧的硅橡胶耐油防水防护层，所述应变片引线穿设于密封防护层并延伸至密封防护层外侧，所述聚氨酯防水密封胶层及硅橡胶耐油防水防护层均粘附于固体浮力材料表面。

本实用新型的进一步设置为：所述自粘密封防水铝箔胶带层覆盖所述聚氨酯防水密封胶层。