一种用于车头结构监测的全柔性聚合物智能蒙皮制造技术

本发明专利技术公开了一种全柔性聚合物智能蒙皮，功能模块均集成到同一块柔性基板上，包括集成基于导电聚合物1的压阻应变阵列和利用导电聚合物2的电容传感阵列，用来监测车头的应变与压力分布。此外，提供一种全柔性聚合物智能蒙皮装置制备方法，重点在于可拉伸基板上制备与集成基于导电聚合物1的应变感知模块和基于导电聚合物2的电容压力模块，利用溶液化方法制备传感阵列，支持全溶液化工业大批量规模化生产，所设计与制备的全柔性智能蒙皮粘接在车头表面的复杂结构上，用于记录列车运行中车头的应变与压力信息，实现车头结构健康监测，保证列车的平稳高速运行。

A Fully Flexible Polymer Intelligent Skin for Head Structure Monitoring

【技术实现步骤摘要】
一种用于车头结构监测的全柔性聚合物智能蒙皮
本专利技术涉及柔性电子与智能蒙皮领域，特别涉及全柔性聚合物智能蒙皮装置与制备方法。
技术介绍
速列车车头结构健康状态与列车安全行驶密切相关，如何有效监测到车头的结构健康信息一直是研究的热点。智能蒙皮广泛粘接在复杂形貌的物体表面，将在高速列车车头结构健康监测中有很大的前景。我国高铁技术飞速发展为高铁列车运行的安全性带来极大压力，将智能蒙皮技术应用到高速列车中将提高列车运行的安全性。智能蒙皮技术已经在飞行器、桥梁等领域得到了应用，但是主要是基于传统的应变传感器，在应变系数和拉伸变形能力等收到了限制。设计基于压电传感器网络的大面积柔性冲击监测网络系统，用于飞行器结构健康监测，具有柔性化、轻量化、低功耗、可自供电的特点，提高飞行器结构的安全性和维护效率。（飞行器机电一体化大面积柔性冲击监测智能蒙皮系统，CN201711287418.5）。因此全柔性聚合物智能蒙皮将大变形、复杂曲面的结构健康监测，将在智能蒙皮和结构健康监测领域大有所为，特别是将纳米碳材料（如碳黑，碳纳米管和石墨烯）与硅胶弹性体制备在一起，通过机械、物理或化学方法将碳纳米管聚合物基质中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向高速列车车头结构健康监测的全柔性聚合物智能蒙皮，包括应变传感和电压压力传感模块。

【技术特征摘要】
1.一种面向高速列车车头结构健康监测的全柔性聚合物智能蒙皮，包括应变传感和电压压力传感模块。2.根据权利要求1所述的全柔性聚合物智能蒙皮，其特征在于，所述构成智能蒙皮的功能与结构材料均为有机聚合物，并且集成在同一块可拉伸弹性基板上。3.根据权利要求2所述的全柔性聚合物智能蒙皮制备方法，其特征在于，所述制备方法采用溶液化制备方法，支持工业大批量连续生产制造。4.一种全柔性聚合物智能蒙皮制备方法，包括以下步骤：（1）设计集成应变和压力传感阵列的车头蒙皮，利用聚合物的柔性特性保证车头智能蒙皮的拉伸变形能力；（2）选择相应的材料及材料比例合成配置导电聚合物1和2、介电层材料、可拉伸弹性基板等；（3）制备基于导电聚合物1的应变传感器和基于导电聚合物2的压力传感器（电容传感器）；（4）按照设计好的传感阵列，将应...

【专利技术属性】
技术研发人员：程宵，董文涛，
申请(专利权)人：华东交通大学，程宵，
类型：发明
国别省市：江西,36