The invention relates to the technical field of functional materials, in particular to a preparation method of IPMC artificial muscles. The preparation method of IPMC artificial muscle includes the following steps: (1) pretreatment process; (2) ion exchange process; (3) chemical reduction reaction process. The preparation cycle of the invention is shortened by 30%, and the experimental cost is reduced by IPMC. The two polydimethylsiloxane protective film on the surface of IPMC coating, reduce the loss of water in the membrane, the service life is increased by about 50%, and two silicone protective film can effectively prevent the formation of protective film on the surface of the electrode, in the application process with water conductive electrode.
【技术实现步骤摘要】
IPMC人工肌肉的制备方法
本专利技术涉及功能材料
,具体涉及一种IPMC人工肌肉的制备方法。
技术介绍
IPMC作为人工肌肉中的一种智能材料,它变形量大、弹性好,在一定程度上非常接近生物肌肉的特性,因此称为人工肌肉。它是由全氟化的主链带有离子基团封闭段的短侧链结构的离子交换膜和两侧电极层构成。当对IPMC两侧电极施加激励电压时,它会产生较大的弯曲,一般是向阳极弯曲,称为直接现象。相反,当IPMC在外力作用下弯曲变形时,IPMC也会在两侧电极上产生一个电压,称之为反现象。这样,IPMC就构成一个机电耦合系统。目前国内外研究大多数集中于如何提高IPMC的寿命、输出位移和输出力,以及IPMC的制备方法和其在做功器件应用上的研究。也有部分学者致力于找到一种可以模拟IPMC的理论模型,通过对模型分析来了解它的驱动机理,从而为控制IPMC的输出力和输出位移做理论支持,为IPMC在做功器件上的应用提供更可靠的理论依据。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种IPMC人工肌肉的制备方法。本专利技术的技术方案在于:IPMC人工肌肉的制备方法,包括如下步骤:(1)前处理过程首先将Nafion膜剪成长40mm,宽15mm的小片并进行表面粗化;将打磨过的Nafion膜放人烧杯中反复清洗几次后,进行超声振荡15min;用镊子取出,放入浓度为2mol/L的稀HCl烧杯中,再将烧杯整体放入80C的恒温水浴锅中持续泡40min;将Nafion膜放人15%的H2O2烧杯中,再将烧杯放置到电阻炉上加热煮沸,持续30min;最后将Nafion膜放入蒸馏水中加热煮沸30min,使膜内充满水分子 ...
【技术保护点】
IPMC人工肌肉的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)前处理过程首先将Nafion膜剪成长40mm,宽15mm的小片并进行表面粗化;将打磨过的Nafion膜放人烧杯中反复清洗几次后,进行超声振荡15min;用镊子取出,放入浓度为2mol/L的稀HCl烧杯中,再将烧杯整体放入80C的恒温水浴锅中持续泡40min;将Nafion膜放人15%的H
【技术特征摘要】
1.IPMC人工肌肉的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)前处理过程首先将Nafion膜剪成长40mm,宽15mm的小片并进行表面粗化;将打磨过的Nafion膜放人烧杯中反复清洗几次后,进行超声振荡15min;用镊子取出,放入浓度为2mol/L的稀HCl烧杯中,再将烧杯整体放入80C的恒温水浴锅中持续泡40min;将Nafion膜放人15%的H2O2烧杯中,再将烧杯放置到电阻炉上加热煮沸,持续30min;最后将Nafion膜放入蒸馏水中加热煮沸30min,使膜内充满水分子,让膜充分溶胀;Nafion膜成透明状;(2)离子交换过程将预处理完成后的Nafion膜放置于盛有0.25mol/L的NaOH溶液的烧杯中,再将烧杯放置于25℃的恒温水浴中保持40min,最后将Nafion膜取出放置于0.03mol/L的银氨溶液的烧杯中浸泡15h;(3)化学还原反应过程向...
【专利技术属性】
技术研发人员:王耀斌,
申请(专利权)人:陕西盛迈石油有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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