[發(fā)明專利]軟體融合型外壓力自適應裝置

有效

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• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN109729672B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設計）人: 李鐵風;李國瑞;單曄杰
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: H05K5/06
• 分類號: H05K5/06
• 代理公司: 深圳市優(yōu)賽朝聞專利代理事務所(普通合伙) 44454
• 代理人: 譚育華

1.一種軟體融合型外壓力自適應裝置，其特征在于，所述的裝置由具有彈性模量梯度的混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)、混合共聚粘流體薄層以及電路與元器件組成；所述彈性模量梯度是指所述混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)的彈性模量從內(nèi)側(cè)到外側(cè)以函數(shù)式分布的方式逐漸增加，所述的內(nèi)側(cè)是指靠近電路與元器件一側(cè)，所述的外側(cè)是指遠離電路與元器件一側(cè)；所述電路與元器件由混合共聚粘流體薄層裹覆，并封裝于具有彈性模量梯度的混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)內(nèi)；所述混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)的層數(shù)為3-5層；所述彈性模量的函數(shù)式分布方式滿足公式：E(x)＝-AE0ln[(h+x)/h]+E0[(h-x)/h]n，其中，x為彈性體多層結(jié)構(gòu)中任意一層中心點位置與最外層中心點位置的距離，E(x)為彈性體多層結(jié)構(gòu)中任意一層的楊氏模量，E0為彈性體多層結(jié)構(gòu)的參考楊氏模量，A為對數(shù)項調(diào)整參數(shù)，其取值范圍為大于或等于0的實數(shù)，h為彈性體多層結(jié)構(gòu)的厚度，n為分布指數(shù)，其取值范圍為所有實數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置可承受200MPa的靜水壓力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的裝置可通過混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)與混合共聚粘流體薄層的逐級自適應變形將外界的拉壓剪復雜載荷轉(zhuǎn)化為施加在電路與元器件表面的均勻靜水壓力，并能有效防止在高外壓環(huán)境下由于軟、硬結(jié)構(gòu)變形不同而引起的應力集中和界面脫離破裂。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)交聯(lián)程度高，具有抗剪切能力，為可產(chǎn)生非線性變形的超彈性固體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述混合共聚粘流體薄層交聯(lián)程度低，具有流動性和粘性，抗剪切能力弱，其狀態(tài)介于固體與液體之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述混合共聚粘流體薄層與混合共聚彈性體的質(zhì)量比為1:4-1:12。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述混合共聚粘流體薄層由質(zhì)量比為100:100:1的硅橡膠母液、丙烯酸酯母液以及DCP固化劑固化而成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述混合共聚彈性體多層結(jié)構(gòu)的層數(shù)為3層，所述具有彈性模量梯度的混合共聚彈性體多層式結(jié)構(gòu)從內(nèi)到外分別由質(zhì)量比為4:4:1、7:7:1、10:10:1的硅橡膠母液、丙烯酸酯母液以及固化劑固化而成。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的裝置，其特征在于，所述電路與元器件選自芯片、電路板、LED、變壓器、電阻元件、三極管、電容。