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精密压阻弹性体及力敏传感器阵列
  • ISSN号:1004-1699
  • 期刊名称:《传感技术学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP212.12[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:[1]东南大学生物电子学国家重点实验室,南京210096, [2]中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳621900
  • 相关基金:国家自然科学基金资助(10576008)“用于高性能力敏传感器的有序纳米材料复合薄膜的制备和性能研究
中文摘要:

将金属钌(Ru)、二氧化钌(RuO2)、甲基乙烯基硅橡胶(PMVS)按特定比例混合,所得导电硅橡胶中的导电颗粒具有适当的聚集特性,而且该种导电硅橡胶呈现良好的压阻重复性和压阻敏感性。研究不同尺寸电极的压阻行为,发现此种导电硅橡胶在毫米尺寸以上电阻随载荷变化稳定,重复性较高。通过测量不同尺寸电极压阻关系和电阻弛豫关系,拟合了用于回归载荷的压阻曲线和弛豫曲线,用该曲线对每个传感单元的阻值校正,得到阵列上的载荷分布。结果表明,该种导电硅橡胶在一定尺寸范围内满足微型化要求,适用于集成的压阻弹性体应力测量阵列;利用该种导电硅橡胶,可以实现毫米尺度的静态或准动态载荷灰度成像。

英文摘要:

Ruthenium nanoparticles, fabricated by using polyol method were thermall oxided for yielding ruthenium oxide nanocrystals. By mixing the nanoparticles of nanosize ruthenium and its oxide with silicone rubber and vulcanization, the composite exhibits excellent piezoresistant sensitivity and reproducibility. The measurements of piezoresistance on various size electrodes show that the material has a stable and repeatable load sensitive resistance variation above size limit of millimeter. The electrode arrays and electronic circuits for the measurement of planar stress distribution have been fabricated. The piezoresistance and relaxation curves for the reproducing load on the elements were fitting by measuring the piezoresistance and resistance relaxation plots. The load on the elements was corrected and the load distribution on the arrays was measured. The results show that the material can satisfy the minimizing requirements at certain size scale for the application as integrated stress sensor arrays based on piezoresistance elastomer. Using this material, the visualization of static or quasi-dynamic load distribution can be achieved at millimeter scale.

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期刊信息
  • 《传感技术学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:国家教育部
  • 主办单位:东南大学 中国微米纳米技术学会
  • 主编:黄庆安
  • 地址:南京市四牌楼2号
  • 邮编:210096
  • 邮箱:dzcg-bjb@163.com
  • 电话:025-83794925
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-1699
  • 国内统一刊号:ISSN:32-1322/TN
  • 邮发代号:28-366
  • 获奖情况:
  • 2011-2012年获中国科技论文在线优秀期刊一等奖,2012年获第四届中国高校优秀科技期刊奖,2011年获中国精品科技期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:18030