在航空航天领域,一些重要的设备一般在高温、强烈振动、重油性、强压力等恶劣环境中工作。由于这些设备在这种环境下较长时间的工作,设备的内部应力分布不均,导致内部出现开裂等暗伤,从而使得整个航空航天器件失效。因此,对航天器件的实时健康检测变得十分重要。目前,解决这种内伤监测问题的重要手段是薄膜应变计。通过薄膜应变计电阻的变化我们可以得到待测器件某个位置的应变大小,从而及时发现并解决应力不均的问题,可以有效地增加被测器件的寿命。传统的薄膜应变计的衬底一般为刚性金属材料或者有机聚合物柔性衬底,这两种薄膜应变计无法工作在一些曲面、不平整的并且温度较高的工作环境中。为了满足高温曲面环境应力应变测试的需要,人们对柔性高温薄膜应变计的需要十分迫切。针对传统薄膜应变计存在的问题,开展柔性Hastelloy合金基板衬底上制备薄膜应变计的研制。实验首先采用射频磁控溅射的方法,在SiO₂/Si基片上制备NiCr与PdCr两种应变敏感材料薄膜。研究了溅射气压与基片温度等工艺参数对两种应变敏感材料薄膜微观结构与电学特性的影响,并得到制备最小电阻温度系数应变敏感材料薄膜的工艺条件。结果表明:NiCr薄膜制备的最佳工艺条件为:本底真空为5×10^-5Pa,溅射功率为70W,溅射气压为0.2Pa,基片温度为400℃,退火温度为500℃,退火时间为120min,Ar气体流量为45sccm,靶基距为80mm。该工艺条件下制备的NiCr薄膜的电阻温度系数为130 ppm/℃。PdCr薄膜制备的最佳工艺条件为:本底真空为5×10^-5Pa,溅射功率为70W,溅射气压为0.25Pa,基片温度为400℃,退火温度为500℃,退火时间为120min,Ar气体流量为45sccm,靶基距为80mm。该工艺条件下制备的PdCr薄膜电阻温度系数为154ppm/℃。得到最佳制备工艺条件后,在柔性Hastelloy合金上面制备了Y₂O₃过渡层、AlNO-Al₂O₃绝缘层、应变功能层、Al₂O₃保护层。应变功能层采用之前得到的最佳的制备工艺制备,采用二次掩模法对应变功能层进行图形化处理,设计图案为半桥,以消除温度对电阻的影响。最后将制备得到NiCr与PdCr耐高温柔性薄膜应变计在不同温度下进行标定。实验测得:NiCr在400℃时,应变敏感系数超过了3。PdCr在室温至550℃高温下,应变敏感系数从1.78增加至2.12。PdCr薄膜应变计的重复性要优于NiCr薄膜应变计。本文为高温应变测量提供了一个新的手段,对于我国航空航天事业的发展有着重要的意义。