基于炭黑/硅橡胶的两种不同结构的压力传感器交流特性分析

作者: 梅海霞 ,王睿 ,冯建超 ,张策 ,王志轩 ,候冰基 ,张彤 ,
期刊: 中国科技论文在线
卷号: 已接收
接收日期: 2014-12-13 22:08:14
摘要 Abstract

摘要: 通过设计"叉指"型和"三明治"型两种炭黑/硅橡胶压力传感器,来分析炭黑/硅橡胶复合材料的压敏特性。通过在交流电压1 V、频率1 kHz条件下测试器件的复阻抗、电阻、电容随压力的变化,来探究两种结构的器件的交流特性。结果表明两种压敏元件的交流特性并不相同。对于"叉指"型结构,交流时其压敏特性主要来源于电阻的变化;对于"三明治"型结构器件,其压敏特性主要是由电容变化引起的。在10 N力作用下,"叉指"型器件的灵敏度达到20,响应恢复时间为5 s;对于"三明治"型器件,其灵敏度为5,响应恢复时间为5 s。在负载/卸载过程中,两种器件都展示了较好的灵敏度和响应恢复特性。这些表明基于炭黑掺杂硅橡胶的复合材料是制作柔性触觉传感器的理想材料。 

关键词: 导电橡胶;压阻效应;复阻抗;灵敏度;响应恢复