[發明專利]一種自帶溫度補償功能的應變傳感器及應變傳感器復合材料

在審

• 申請號: 201710166478.5
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN108627080A
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 楊飛
• 申請（專利權）人: 上海敏傳智能科技有限公司
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16;B22F1/00
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

1.一種自帶溫度補償功能的應變傳感器，其特征在于，采用復合材料制作所述的應變傳感器，該復合材料是由正溫度系數材料和負溫度系數材料復合而成。

2.一種自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，該復合材料由正溫度系數材料和負溫度系數材料復合而成。

3.如權利要求2所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，正溫度系數材料作為應變材料，負溫度系數材料作為溫度補償材料。

4.如權利要求2所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，正溫度系數材料作為溫度補償材料，負溫度系數材料作為應變材料。

5.如權利要求3或4所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，該復合材料的制備方法是：

采用3～40um的片狀導電顆粒，將片狀導電顆粒和樹脂混合后形成片狀鱗片結構，片狀導電顆粒大致成平行排列，片狀導電顆粒之間由樹脂填充。

6.如權利要求5所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，復合材料的制備方法還包括：

采用0.01～5um的球狀顆粒材料，將球狀顆粒材料進一步與片狀導電顆粒和樹脂混合。

7.如權利要求2所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，正溫度系數材料包含碳粉顆粒、半導體陶瓷顆粒、銀粉、銅粉、、合金材料粉末、金屬鋁或銀或金和碳粉包裹混合粉末。

8.如權利要求7所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，正溫度系數材料還添加有：

BaTio2、SrTio2或PbTio2燒結陶瓷粉碎后的粉體。

9.如權利要求8所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，添加的材料中還包含摻入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y和/或La氧化物，摻入微量的Nb、Ta、Bi、Sb、Y和/或La氧化物。

10.如權利要求2所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，

負溫度系數材料包含碳納米管、改性合金粉末或合金陶瓷粉末。

11.如權利要求10所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，

負溫度系數材料還添加包含用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳或鋅中兩種或兩種以上的金屬氧化物進行充分混合、成型、燒結工藝而成的半導體陶瓷粉碎后的粉體；

包含碳化硅、硒化錫或氮化鉭結晶體粉碎粉末。

12.如權利要求2所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，該復合材料中正、負溫度系數材料的配比工藝包括：

將單類別正溫度系數導電顆粒和對應匹配的負溫度系數導電顆粒材料分別按照相同的標準比例和樹脂混合，使用相同的工藝制作實驗油墨塊，產生同樣的油墨長寬尺寸和厚度，使用相同的溫度固化油墨；

在實驗塊兩端制作電極，用于測量電阻；

分別測試在-30攝氏度～90攝氏度范圍內的電阻變化曲線，得到正溫度系數材料溫度/電阻曲線和負溫度系數材料溫度/電阻曲線，計算相對應的斜率值K正、K負通過斜率相對系數A＝K正/K負，計算兩類材料的相對比例；

所述的配比工藝用于平衡復合材料在-40攝氏度～100攝氏度環境溫度下的溫度漂移。

13.如權利要求12所述的自帶溫度補償功能的應變傳感器復合材料，其特征在于，

根據配比，正、負溫度系數材料按調配好的比例混合，再加入樹脂材料(環氧樹脂，丙烯酸樹脂中的一種或2種)、稀釋劑、固化劑、消泡劑，經過砂磨、混煉、攪拌得到漿料，粘度控制到1000～10000。