应变传感器在土木工程结构健康监测领域中扮演着重要角色。目前主流应变传感器存在一些不足,例如电阻应变片耐久性差、振弦传感器售价较高且只适用于测量静态应变、光纤布拉格光栅应变传感器价格昂贵且安装与布控繁琐。鉴于此,为丰富应变传感器的种类,本文将同样具备优异耐久性、高性价比的厚膜电阻与不锈钢结合,探索制备不锈钢基底厚膜应变传感。研究厚膜电阻的基本性能、设计传感器的转换元件结构形式并测试设计制备的传感器性能。包括如下主要内容:(1)制备不锈钢基底厚膜电阻并进行基本性能测试。选择了分层烧制介质层的不锈钢基底绝缘化处理工艺以及了解了基底达一定厚度方可保证厚膜电阻的稳定性能,测得厚膜电阻的应变系数为10、温度系数为66ppm/℃。探索制备出温度系数为24ppm/℃的厚膜电阻,减小了温度影响,随后对其进行稳定性测试,表明有良好的阻值稳定性。(2)分析了在两种转换元件结构形式下应变传感器的应变量程与灵敏度。发现量程放大的矩形式结构,传感器量程小于基底屈服应变值;双环式结构,可设计出量程大于基底屈服应变值的量程放大的应变传感器。有限元模拟验证了双环结构理论计算的正确性,改变环结构竖梁线宽的优化方法对结构竖向尺寸的减小效果不明显。(3)设计并制备了两种灵敏度型号,应变量程均为3000με的双环式不锈钢厚膜应变传感器。通过对传感器进行综合性能测试,结果表明这两种传感器线性度、机械滞后、疲劳、设计应变量程、零点漂移、重复性等性能良好。