[發明專利]一種柔性貼片傳感器

有效

• 申請號: 201310373251.X
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103515525B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 趙愛圣
• 申請（專利權）人: 尼米儀器株式會社
• 主分類號: H01L41/053
• 分類號: H01L41/053;H01L41/113
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明提出了一種柔性貼片傳感器，包括：壓電材料層，其發生壓電效果；第一電極層，其鄰接所述壓電材料層的上部形成；第二電極層，其鄰接所述壓電材料層的下部形成；第一電介質粘合劑層，其在所述第一電極層的上部形成；第二電介質粘合劑層，其在所述第二電極層的下部形成；第一聚酰亞胺薄膜層，其在所述第一電介質粘合劑層的上部形成；第二聚酰亞胺薄膜層，其在所述第二電介質粘合劑層的下部形成；所述壓電材料層相互隔離地水平排列有由壓電纖維復合材料構成的多個壓電長板；所述壓電長板之間的間隙用環氧樹脂填充。

技術領域

本發明涉及測量技術領域，特別涉及一種柔性貼片傳感器。

背景技術

以往的壓電元件由堅硬的物質制造，難以利用粘合劑等簡單、堅固地、扁平地附著于例如風力發電機用葉片、直升機旋翼槳葉片的寬而平坦但卻高速旋轉的結構物使用，另外，由于不具有柔性，存在全部面難以附著于具有三維曲率的結構物加以使用的問題。

另外，由于不柔韌的關系，傳感器的全部面無法貼緊結構物，存在的問題是變形的精密測量功能、聲波或超聲波波段振動發生及通過接收反射波而感知結構物缺陷的功能，以及利用振動及壓力獲得電能的功能下降。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提出了一種柔性貼片傳感器。

本發明的技術方案是這樣實現的：

一種柔性貼片傳感器，包括：

壓電材料層10，其發生壓電效果；

第一電極層20，其鄰接所述壓電材料層10的上部形成；

第二電極層30，其鄰接所述壓電材料層10的下部形成；

第一電介質粘合劑層40，其在所述第一電極層20的上部形成；

第二電介質粘合劑層50，其在所述第二電極層30的下部形成；

第一聚酰亞胺薄膜層60，其在所述第一電介質粘合劑層40的上部形成；

第二聚酰亞胺薄膜層70，其在所述第二電介質粘合劑層50的下部形成；

所述壓電材料層10相互隔離地水平排列有由壓電纖維復合材料構成的多個壓電長板；

所述壓電長板之間的間隙用環氧樹脂填充。

可選地，所述柔性貼片傳感器用作超聲波縱波振蕩用，振蕩頻率為1～10KHz。

可選地，所述第一電極層20交替水平排列有一種極性的第一電極條21a與另一種極性的第一電極條21b；

所述第二電極層30也以與所述第一電極層20相應的形狀，交替水平排列有一種極性的第二電極條31a與另一種極性的第二電極條31b；

由多個壓電長板構成的所述壓電材料層10的排列方向與由多個第一電極條21、第二電極條31構成的第一電極層20及第二電極層30的排列方向相互垂直交叉；第一電極層20與第二電極層30的排列方向相互平行。

可選地，所述柔性貼片傳感器用作超聲波橫波振蕩用；振蕩頻率為1～10KHz。

可選地，所述第一電極層20包括多個極性相互相同的第一電極條21；

所述第二電極層30包括多個極性相互相同的第二電極條31，第二電極條31與所述第一電極條21的極性相反；

由多個壓電長板構成的所述壓電材料層10的排列方向與由多個第一電極條21、第二電極條31構成的第一電極層20及第二電極層30的排列方向相互垂直交叉；第一電極層20與第二電極層30的排列方向相互平行。

可選地，所述壓電材料層10的第一厚度為150～200μm；