厚膜电阻是一种钌酸盐/钌氧化物颗粒均匀分布在玻璃相中形成的导电复合材料。基于厚膜电阻的压阻效应制备的应变传感器具有良好的变形敏感性、可靠性和耐久性等优点,有望应用于土木工程结构的健康监测。已有厚膜电阻的基底常选用氧化铝陶瓷,因其弹性模量远大于普通混凝土,致使该类传感器在使用过程中存在因变形不协调而导致的灵敏度降低以及与被测介质接触面易损的问题。寻找合适的基底材料、研究其与电阻浆料之间的烧结相容性并确定其烧结工艺具有重要意义。除了变形之外,温度也会引起厚膜电阻的阻值变动,降低厚膜电阻的应变与温度交叉敏感性、提高该类传感器的准确性以及应用方便性也是需要进一步研究的问题。鉴于以上背景,本文首先从导电机制角度研究了烧结条件对厚膜电阻应变敏感性的影响;其次,在充分研究厚膜电阻的阻值随温度变化规律的基础上,提出了利用电阻-温度曲线的最低点电阻温度系数绝对值最小的特征,制备低温度敏感性的厚膜电阻应变传感器的思想;而后,提出并研究了应用弹性模量较低且加工性良好的氟金云母微晶玻璃用作厚膜电阻基底的烧结可行性;最后,以氟金云母微晶玻璃为基底设计制作了厚膜电阻智能骨料传感器,研究了该类型传感器的稳定性及其与砂浆试块的相容性。本文主要研究工作与结果如下:（1）研究了烧结条件及电阻浆料组成对厚膜电阻的方阻及应变系数的影响。通过微观分析,结合隧道导电理论,揭示了决定厚膜电阻应变敏感性的主要因素为导电颗粒平均间距,指出了导电颗粒的分布均匀程度是影响厚膜电阻应变系数的重要因素。研究发现,随着电阻浆料中RuO₂浓度的升高、玻璃粉粒径的增大、烧结温度及保温时间的增加,厚膜电阻的方阻和应变系数都会降低;方阻和应变系数随RuO₂浓度和保温时间的增加而沿直线同步减小;对于具有同等方阻的厚膜电阻,烧结温度的增加导致应变系数的减小;通过降低烧结温度或增加导电相的粒径可以在方阻一定的情况下实现增加厚膜电阻应变系数的目的。（2）研究了不同RuO₂浓度电阻浆料、在不同烧结条件下所制备厚膜电阻的电阻-温度特性。提出了利用厚膜电阻的电阻-温度曲线最低点电阻温度系数绝对值最小的特征来制备低温度敏感性的应变传感器的思想。综合分析了厚膜电阻的方阻、应变系数和热电阻温度系数三者的相关性。结果表明,随着RuO₂浓度、烧结温度和保温时间的增加,热电阻温度系数都会增加。通过调整厚膜电阻的方阻范围,调控了厚膜电阻的温度敏感性和应变敏感性,制备了在室温条件下对温度不敏感的厚膜电阻应变传感器。（3）研究了具有良好机械加工性能与低弹性模量的氟金云母微晶玻璃（FGC）基底与电阻浆料之间的烧结兼容性。研究发现,在相同烧结条件下,FGC基底厚膜电阻具有比Al2O3基底厚膜电阻更高的热电阻温度系数、更低的方阻和应变系数,以上差异随着电阻浆料中RuO₂浓度的增加而减小。FGC基底上厚膜电阻的方阻、应变系数和热电阻温度系数的改变,主要是由于电阻层与FGC基底之间的相互作用所引起的RuO₂浓度和玻璃相组成的变化所导致的。当烧结温度降低到750°C时,可显著减少电阻层与FGC基底的相互作用,并获得与氧化铝基底厚膜电阻相近的应变系数。通过引入厚膜电阻层的电阻率温度系数,消除了基底的热膨胀系数差异对电阻温度系数的影响。研究还发现,通过电阻层的电阻率温度系数或应变系数与方阻间关系的变化规律,可以确定FGC基底与电阻层间的化学反应程度。（4）设计制作了厚膜电阻智能骨料,研究对比了FGC基底和氧化铝基底智能骨料与砂浆的匹配性能。基于岩土压力传感器埋置理论,分析了智能骨料与砂浆的匹配性能,通过与实验结果对比,验证了该理论在本实验中的可用性。测试了FGC基底厚膜电阻传感器的感知稳定性。结果表明,FGC基底厚膜电阻传感器具有较高的灵敏度、较好的线性度和重复性以及较小的迟滞,在0.1Hz-5Hz的范围内,传感器能够保持良好的动态响应。与氧化铝陶瓷基底相比,埋置于砂浆中的FGC基底厚膜电阻传感器具有更高的输出灵敏度。