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公开(公告)号:CN101975544A
公开(公告)日:2011-02-16
申请号:CN201010511254.1
申请日:2010-10-19
Applicant: 东北大学
IPC: G01B7/02
Abstract: 本发明涉及一种基于复合型导电高分子压敏材料电阻蠕变的位移测量方法,属于测量技术领域。该方法不对电阻蠕变进行抑制,反而利用电阻蠕变实时反映位移的变化。在标定中,分别得到施载完成瞬间和蠕变阶段的电阻-应变特性,并分别编写相应的算法;在监测中,先通过电阻的变化判定压敏材料所处的受力阶段,再用相应的算法得到实时的位移值。本发明提出的测量方法,根据受力状态的不同,采用不同的标定方法和算法,并考虑了时间因素,进而消除了压敏材料电阻蠕变对位移测量的不利影响。由于不采用向基体中添加纳米粉末减小电阻蠕变的传统方法,因而保证了压敏材料的柔韧性。
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公开(公告)号:CN103808437B
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201410082885.4
申请日:2014-03-04
Applicant: 东北大学
Inventor: 王璐珩
IPC: G01L1/18
Abstract: 本发明涉及一种基于导电高分子复合材料的差动式柔性压阻器件,属于测量技术领域。该压阻器件包括两个基于导电高分子复合材料的压阻单元:递增型压阻单元和递减型压阻单元。导电高分子复合材料由溶液混合法制备而成。递增型压阻单元的导电相含量高于复合材料临界含量,其电阻随压力的增大而增大;递减型压阻单元的导电相含量低于复合材料临界含量,其电阻随压力的增大而减小,以形成差动结构。利用本发明提出的方法研制的压阻器件,具有灵敏度高、柔性高和成本低等优点,特别适用于工业设备狭小曲面层间小压力测量。
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公开(公告)号:CN103759867B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310756674.X
申请日:2013-12-31
Applicant: 东北大学
Inventor: 王璐珩
IPC: G01L1/18
Abstract: 本发明涉及一种凸起式柔软压敏元件及其研制方法,属于传感器技术领域。该压敏元件包括底层封装薄膜、凸起型压敏薄膜和凸起型顶层封装薄膜。其中,底层封装薄膜为边缘位置上覆合有一对薄型电极的绝缘薄膜,凸起型压敏薄膜是利用溶液混合法制备成的表面具有阵列式凸起块的导电高分子复合材料薄膜,凸起型顶层封装薄膜为表面具有阵列式凸起块的高分子材料薄膜。本发明研制的压敏元件输出电阻的时间依赖性小,可削弱其对压力测量的不利影响,可用于智能制造全流程中整机及成套装备的狭小曲面层间压力测量,其关键技术还可应用于机器人指端触觉系统和人工电子皮肤研制等领域。
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公开(公告)号:CN103743438B
公开(公告)日:2016-01-20
申请号:CN201310756693.2
申请日:2013-12-31
Applicant: 东北大学
Inventor: 王璐珩
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明涉及一种复合型柔软压力位移敏感元件及其研制方法,属于测量技术领域。该敏感元件包括位移敏感层、压力敏感层和绝缘封装层。位移敏感层由覆合在聚酰亚胺薄膜上的铜箔线圈构成;压力敏感层由嵌入在聚二甲基硅氧烷内部的导电高分子复合材料构成;封装层由硫化在位移敏感层和压力敏感层外部的柔性高分子材料构成。通过检测铜箔线圈的阻抗变化来获取压力与位移信息。本发明研制的复合型柔软压力位移敏感元件具有压力测量和非接触式位移测量的双重功能,可应用于多敏感功能电子皮肤研制或智能制造全流程中整机及成套装备的狭小曲面层间压力测量和非接触式位移测量等领域。
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公开(公告)号:CN103528721A
公开(公告)日:2014-01-22
申请号:CN201310470950.6
申请日:2013-09-30
Applicant: 东北大学
Inventor: 王璐珩
IPC: G01L1/16
Abstract: 本发明涉及一种横向电极式导电高分子复合材料压敏元件及其研制方法,属于传感器技术领域。压敏元件的外层为绝缘封装层,由柔软的高分子材料构成;压敏元件的内层为压敏层,由导电高分子复合材料、横向电极和聚酰亚胺薄膜构成。绝缘封装层是利用催化剂和交联剂使液态高分子材料硫化成型制备而成,导电高分子复合材料是利用溶液混合法将纳米导电粉末分散到高分子基体中制备而成,每对电极与其间的导电高分子复合材料只占据一层,且每对电极的轴心连线与压敏元件的受力方向垂直。利用本发明提出的方法研制的压敏探头,具有灵敏度高、厚度薄、柔软性高、结构简约、工艺简单和成本低等优点,特别适用于曲面层间压力测量与电子皮肤研制。
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公开(公告)号:CN103515045A
公开(公告)日:2014-01-15
申请号:CN201310470947.4
申请日:2013-09-30
Applicant: 东北大学
Inventor: 王璐珩
Abstract: 本发明涉及一种柔软压敏电涡流线圈及其研制方法,属于传感器技术领域。该线圈的外层为柔软的高分子材料,中间层为柔软的螺旋线型导电高分子复合材料和高分子复合材料,其中,导电高分子复合材料是利用溶液混合法将导电粉末分散到高分子基体中制备而成。该线圈利用螺旋线型导电高分子复合材料的提离特性完成非接触式的位移测量,利用导电高分子复合材料压力阻抗特性完成压力测量。采用本发明提出的方法所研制的柔软压敏电涡流线圈不含金属材料,因而可低成本实现高柔软性,且兼具压力与非接触式位移测量能力,适于大型工业设备的狭小曲面层间压力与非接触式的位移测量,并可应用于电子皮肤的研制与机器人指端触觉的实现等领域。
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公开(公告)号:CN102023064A
公开(公告)日:2011-04-20
申请号:CN201010511281.9
申请日:2010-10-19
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及一种用于研制柔性传感器敏感单元的挤压式极间硫化成型封装法,属于传感器技术领域。该方法利用溶液共混法将纳米导电粉末分散到高分子基体中,通过反复添加有机溶剂并使其挥发的方法,使纳米导电粉末在高分子基体中充分分散,形成纳米导电粉末/高分子材料胶状物。将胶状物涂覆在两层覆合有电极的绝缘薄膜之间,采用微机控制挤压法,得到所需厚度的薄膜。该胶状物在硫化过程中对两层绝缘薄膜起到良好的黏连作用,并在两层电极之间直接硫化成型。利用本发明提出的成型封装法所研制的柔性传感器敏感单元具有厚度均匀、接触电阻小、工艺简单等优点,适合于低成本地研制基于复合型导电高分子材料的柔性传感器敏感单元。
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