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基于石墨烯填充硅橡胶复合材料压容效应的敏感元件及其研制方法技术

技术编号:8488349 阅读:354 留言:0更新日期:2013-03-28 06:56
一种基于石墨烯填充硅橡胶复合材料压容效应的敏感元件及其研制方法,属于传感技术领域。该敏感元件包括最外两层的封装薄膜和位于中间的具有压容效应的柔软压容材料。其中,封装薄膜为覆合有电极与引线的聚酰亚胺薄膜,柔软压容材料为利用溶液混合法制备的石墨烯填充硅橡胶复合材料。本发明专利技术研制的敏感元件柔性好、厚度薄、工艺简单、成本低,适用于机器人指端触觉、大型设备狭小曲面层间压力监测等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于传感器
,特别涉及到柔性压力传感器敏感材料制备与封装工艺。
技术介绍
为确保航空航天和国防军事等领域的重大设备安全运行、及时获取系统状态信息,需要实时监测层间压力。然而,在工程实践中,很多设备层间间隙小、表面形状复杂。因此,迫切需要一种能够监测层间压力的薄型柔性传感器。导电高分子复合材料是一种新型功能材料,不但具有柔韧性,而且其电容随压力呈规律性变化。因此,这种复合材料可作为柔性压力传感器的敏感材料。目前,很多科研机构都在致力于研制基于这种新型材料的柔·性力敏传感器。当外加压力作用在复合材料上时,一方面材料几何尺寸发生变化,另一方面,由导电相和基体相构成的等效介质的介电常数也发生变化,进而引起复合材料电容发生变化(即压容效应)。因而,可利用该压容效应来完成压力测量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服已有技术的不足之处,提出一种基于石墨烯填充硅橡胶复合材料压容效应的敏感元件的研制方法。本专利技术所述的敏感元件采用三明治结构,包括最外两层封装薄膜和位于两层封装薄膜之间的柔性压容材料;两层封装薄膜均由聚酰亚胺薄膜和覆合其上的铜箔电极与引线构成,铜箔电极可根据实际应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于石墨烯填充硅橡胶复合材料压容效应的敏感元件,其特征在于,所述敏感元件采用三明治结构,包括最外两层封装薄膜和位于两层封装薄膜之间的柔性压容材料;两层封装薄膜均由聚酰亚胺薄膜和覆合其上的铜箔电极与引线构成,铜箔电极可根据实际应用要求设计为圆形、方形或矩形,单层聚酰亚胺薄膜的厚度为12.5μm,柔性压容材料为石墨烯填充硅橡胶复合材料,厚度小于50μm。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王璐珩黄艳南吴常军
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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