[發明專利]一種吸盤式壓力傳感器及其制備方法

在審

• 申請號: 201910244238.1
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109959476A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 王宗榮;劉劍;牛韶玉;簡閱;陳國瑞;王珊;李皓盛;董亞波;王洪柱;杜丕一
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01L1/22
• 分類號: G01L1/22;G01L9/04;A61B5/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 萬尾甜;韓介梅

1.一種吸盤式壓力傳感器，其特征在于，所述傳感器包括外框(1)、吸盤(2)、電極材料(3)和壓敏材料(4)；所述的外框(1)底面上開有凹槽，吸盤(2)包括固連為一體的吸盤柄部和盤身，吸盤柄部插入外框底面凹槽內，吸盤柄部中空與盤身所圍空間連通，電極材料附著于壓敏材料兩側整體設置于吸盤柄部中空內，電極材料從吸盤柄部引出至外框外。

2.根據權利要求1所述的吸盤式壓力傳感器，其特征在于，所述的壓敏材料為電導率大于0.01S/cm且楊氏模量不超過2.5MPa的材料。

3.根據權利要求2所述的吸盤式壓力傳感器，其特征在于，所述的壓敏材料為由彈性基體、導電相復合通過化學發泡制得，采用米酒和淀粉作為發泡劑，具體方法是：將米酒和淀粉均勻混合得到共混混合物，之后加入彈性基體和導電相，攪拌后固化。

4.根據權利要求1所述的吸盤式壓力傳感器，其特征在于，所述的吸盤采用楊氏模量不高于2.5MPa的硅膠材料。

5.根據權利要求1所述的吸盤式壓力傳感器，其特征在于，所述的電極材料選自金、銅、鉑、銀、碳納米管的一種或多種。

6.如權利要求1-5任一項所述的吸盤式壓力傳感器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

a.使用3D打印技術將外框打印出來、并打印吸盤模具；

b.采用PDMS、Ecoflex或二者的混合溶液，澆筑到獲得的吸盤模具后放入真空干燥箱100℃加熱20min固化成型脫模即可得到吸盤，將吸盤裝入外框，并用密封膠膠縫連接處；

c.稱取米酒以及淀粉于容器中，加水溶解，以2000r/min轉速混勻至少10s；再稱取乙炔黑、ecoflex加入其中，加入乙醇防止混合物成團，再將混合物以3000r/min速度混勻至少10s，獲得漿料；取出混勻好的漿料，倒入下凹形玻璃模具，放入真空干燥箱，在真空環境下保持10min對漿料除氣泡，取出后利用玻璃板將漿料表面刮平，減少不規則凸起，之后放入加熱板，90度加熱1h，之后將溫度升至110度，繼續加熱3h，獲得壓敏材料；

d.將導電材料制備成薄片，貼置于壓敏材料兩側，整體置于吸盤內并將導電材料連接引線穿出外框。