[發明專利]一種基于激光直寫柚子皮的柔性應變傳感器及其制備方法

有效

• 申請號: 201910343584.5
• 申請日: 2019-04-26
• 公開（公告）號: CN110006334B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 軒福貞;高陽;錢敏;溫建鋒;盧橋;李琪
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 董慶

1.一種基于激光直寫柚子皮的柔性應變傳感器的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）對柚子皮預先進行干燥處理，在自然通風的環境中放置1周或在60～70℃干燥箱內烘干12h，然后激光直寫所述柚子皮外表面，形成碳化材料薄膜，使用膠帶將所述碳化材料薄膜粘附、撕下，其中所述激光直寫的激光波長為532nm，所述激光直寫的功率為0.3～0.6W，掃描速率為1.43mm/s；

（2）將柔性基底前體涂覆在所述膠帶的粘附有所述碳化材料薄膜的一側，然后將所述柔性基底前體固化以形成柔性基底；

（3）將所述膠帶從柔性基底剝離，在剝離過程中用乙醇或丙酮將膠帶上的粘合劑溶解，使所述碳化材料薄膜留在所述柔性基底上；

（4）在所述碳化材料薄膜的兩端形成一對電極，以使所述碳化材料薄膜及所述電極的至少一部分介于中間的方式將柔性保護層前體涂覆在所述柔性基底上，然后將柔性保護層前體固化以形成柔性保護層。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述柔性基底和所述柔性保護層為硅橡膠。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟（2）和步驟（4）所述的固化工藝為在60～65℃加熱30～90分鐘。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：步驟（4）所述的電極通過在碳化材料薄膜兩端涂布導電碳膠并用導電的碳纖維引出而形成。

5.一種由權利要求1～4中任一項所述的制備方法制得的基于激光直寫柚子皮的柔性應變傳感器，其特征在于，包括：柔性基底；碳化材料薄膜，其形成在所述柔性基底的一個表面上，且通過激光直寫柚子皮外表面而形成；一對電極，其位于所述碳化材料薄膜的兩端；柔性保護層，其以使所述碳化材料薄膜和所述電極的至少一部分介于中間的方式覆蓋在所述柔性基底上。

6.如權利要求5所述的一種基于激光直寫柚子皮的柔性應變傳感器，其特征在于，所述柔性應變傳感器的有效應變探測范圍為0%～5%，靈敏度為162.6。