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非结晶聚合物/碳系填料复合物的电阻温度特性

分析了硅橡胶作为基体材料,分别以炭黑、石墨、碳纤维3种碳系材料作为导电填料获得的复合物的电阻温度特性差异。结果表明炭黑作为填料的复合物样品没有正向电阻温度特性,石墨样品仅在较小的温度范围（55～75℃）具有明显的正向电阻温度特性,而碳纤维样品在较大的温度范围（25～90℃）具有较明显的正向电阻温度特性,且电阻温度变化近似线性。综合考虑,碳系填料的形状是影响非结晶聚合物/碳系填料复合物正温度系数的主要因素;非结晶聚合物/碳纤维复合物电阻温度特性具有较好的线性,可用于柔性温度传感器的敏感材料。

关键词: 非结晶聚合物 , 碳系填料 , 电阻温度特性 , 柔性 , 温度传感器

压力/温度复合柔性触觉传感器用导电橡胶的外场特性

黄英 , 刘平 , 赵兴 , 仇怀利 , 葛运建

高分子材料科学与工程

分析了不同填料用量及种类对导电橡胶外场特性(压力、温度)的影响.结果表明,导电网络密度的增大与损伤使得导电橡胶呈现"电阻-负压力系数"(NPC)和"电阻-正压力系数"(PPC),热膨胀和热扰动共同作用使得导电橡胶呈现"电阻-负温度系数"(NTC)和"电阻-正温度系数"(PTC).热膨胀起主导表现出PTC效应,热扰动起主导则表现出NTC效应.填料用量与种类对于导电橡胶的外场特性影响显著,炭黑(8%)(质量分数,下同)和石墨(5.2%)并用填充导电橡胶,同时消除了PPC和NTC效应,可用于制作压力/温度复合柔性触觉传感器用敏感材料.

关键词: 负(正)压力系数 , 负(正)温度系数 , 导电橡胶 , 柔性触觉传感器

力敏导电橡胶中的应变和压阻效应及工作原理分析

刘平 , 黄英 , 仇怀利 , 张玉刚 , 葛运建

高分子材料科学与工程

分析了应变和压阻效应对"负压力-电阻特性"(NPC)的影啊程度,揭示出力敏导电橡胶的工作原理.当填料用量处在渗流区中心时,电阻率的减小在NPC效应中占主导,导电橡胶的工作原理主要为压阻效应.随着填料用量的增多,电阻几何系数的减小在NPC效应中起主导,其工作原理主要为应变效应.在某一特定填料用量范围,力敏导电橡胶的工作原理还与压力大小有关.压力较小时,电阻率的减小在NPC效应中占主导,其工作原理主要为压阻效应;压力较大时,电阻几何系数的减小在NPC效应中占主导,其工作原理主要为应变效应.

关键词: 应变效应 , 压阻效应 , 导电橡胶 , 柔性触觉传感器

用于复合式柔性触觉传感器的导电复合材料研究

赵兴 , 黄英 , 仇怀利 , 刘平

功能材料

根据目前不同导电填料的导电橡胶导电机理的分析,理论分析了填加炭黑和石墨的导电橡胶所具有的压阻效应与电阻温度效应,由GEM模型获得填加炭黑的导电橡胶压阻计算模型,由层积模型获得填加石墨的导电橡胶电阻温度计算模型,并对其理论模型进行了验证.通过实验得出以炭黑和石墨作为主要导电填料的导电橡胶可用于复合式柔性触觉传感器的压力与温度的检测.

关键词: 触觉传感器 , 复合式 , 压力 , 温度

实时测量熔体法生长晶体固/液边界层结构的高温热台

仇怀利 , 王爱华 , 刘晓静 , 殷绍唐

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2002.06.009

根据水平区熔法晶体生长的原理,设计制作了激光显微喇曼高温热台;针对不同晶体,采用不同的加热装置,构成相应的温度场,并对其三维方向的温度场进行了测量.在工作温度为1500K时,控制精度为±0.1K.用该高温热台和激光显微喇曼光谱仪对接,对TeO2和BSO晶体在熔点温度下固液界面的激光显微喇曼光谱进行了实时测量.

关键词: 高温热台 , 激光显微喇曼光谱 , 晶体生长边界层

用于接触压力测量的柔性力敏导电胶研究

黄英 , 高峰 , 仇怀利 , 付秀兰 , 余晓芬

功能材料

根据目前接触压力测量的研究现状和发展趋势,提出了一种新型柔性力敏导电胶敏感材料用于接触压力测量的思想.研究了柔性力敏导电胶的导电机理和力敏效应,对炭黑/硅橡胶/纳米二氧化硅复合体系的压阻特性,迟滞特性及时间响应特性进行了实验和分析.表明了这种可液体成型的新型力敏导电胶敏感材料具有较好的电学和力学性能,且工艺简单,成本低,可任意成型,适应于接触压力特别是柔性接触压力的测量场合.

关键词: 柔性 , 接触压力 , 力敏导电胶