CN102087101B - 应变测量装置及测量方法 - Google Patents

应变测量装置及测量方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102087101B
CN102087101B CN2009101887469A CN200910188746A CN102087101B CN 102087101 B CN102087101 B CN 102087101B CN 2009101887469 A CN2009101887469 A CN 2009101887469A CN 200910188746 A CN200910188746 A CN 200910188746A CN 102087101 B CN102087101 B CN 102087101B
Authority
CN
China
Prior art keywords
strain
foil gauge
carbon nano
gauge
cnt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009101887469A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102087101A (zh
Inventor
陈鲁倬
刘长洪
王佳平
范守善
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tsinghua University
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd filed Critical Tsinghua University
Priority to CN2009101887469A priority Critical patent/CN102087101B/zh
Priority to US12/850,628 priority patent/US8272273B2/en
Priority to JP2010270376A priority patent/JP5426524B2/ja
Publication of CN102087101A publication Critical patent/CN102087101A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102087101B publication Critical patent/CN102087101B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y15/00—Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供一种应变测量装置，其包括：一应变片；一用于夹持并拉伸所述应变片的夹持装置，所述应变片在拉伸方向上产生纵向应变，在垂直于拉伸方向上产生横向应变；以及一用于测量所述应变片的横向应变的横向应变记录器。所述应变片包括一碳纳米管膜结构，该碳纳米管膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向择优取向排列，沿第一方向择优取向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向择优取向排列的碳纳米管重叠交叉设置，所述第一方向与第二方向具有一夹角，所述夹角大于0度小于180度，使用时，应变片是沿所述第一方向与第二方向的夹角的平分线的方向设置在夹持装置。本发明还提供采用上述应变测量装置测量应变的方法。

Description

应变测量装置及测量方法
技术领域
本发明涉及一种应变测量装置及测量方法，尤其涉及一种基于碳纳米管的应变测量装置及采用该应变装置的测量方法。
背景技术
“应变”就是由于外力作用所产生的改变。应变计使用电阻来表示由外力引起的应变大小。应变计有多种不同的类型，最常见的就是电阻应变片。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。
这种测量应变的装置存在很多缺点，比如电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。另外为了实现应变放大的功能，都需要搭接一套后续电路系统，笨重复杂，不利于测量微小物体的形变。
发明内容
有鉴于此，确有必要提供一种新型的应变测量装置及采用该应变测量装置测量应变的方法，该应变测量装置结构简单，有利于测量物体的微小形变。
一种应变测量装置，其包括：一应变片；一用于夹持并拉伸所述应变片的夹持装置，所述应变片在拉伸方向上产生纵向应变，在垂直于拉伸方向上产生横向应变；以及一用于测量所述应变片的横向应变的横向应变记录器。所述应变片包括一碳纳米管膜结构，该碳纳米管膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向择优取向排列，沿第一方向择优取向定向排列的碳纳米管与沿第二方向定向择优取向排列的碳纳米管重叠交叉设置，所述第一方向与第二方向具有一夹角，所述夹角大于0度小于180度，使用时，应变片是沿所述第一方向与第二方向的夹角的平分线的方向设置在夹持装置。
一种测量应变的方法，包括以下步骤：首先，提供一上述应变测量装置；其次，对所述应变片的拉伸进行标定，获得应变片的横向应变与纵向应变的函数关系；再次，提供一待测样品，将所述应变片与该待测样片贴合；最后，将所述贴合有应变片的待测样品固定于所述夹持装置，对该待测样品施加纵向的拉力，通过横向应变记录器测量待测样品的横向应变，通过数据处理装置计算待测样品的纵向应变。
与现有技术相比较，所述应变测量装置采用包括碳纳米管膜结构的应变片测量待测样品的应变，且无需后续电路系统，使得测量方法简单，容易操作，且更加容易实现。
附图说明
图1为本发明实施例的应变测量装置的立体结构示意图。
图2为本发明实施例的应变测量装置中的应变片中的碳纳米管膜结构的示意图。
图3为本发明实施例碳纳米管泊松比材料的泊松比与拉伸应变之间的关系图。
图4为本发明实施例的应变测量装置中的应变片中的碳纳米管膜结构的扫描电镜照片。
图5为本发明实施例的应变测量装置中的应变片中的碳纳米管膜的扫描电镜照片。
图6为本发明实施例的应变测量装置的应变片使用时的方位示意图。
图7为本发明实施例的应变片的纵向应变与横向应变的关系示意图。
图8为本发明实施例的应变片的结构示意图。
主要元件符号说明
应变片        12
待测样品      16
应变测量装置  100
数据处理装置  101
横向应变记录器102
第一夹持器    104
第二夹持器    106
夹持装置      108
碳纳米管      145
具体实施方式
以下将结合附图详细说明本发明的应变测量装置100及采用该应变测量装置100测量应变的方法。
请参考图1，本发明实施例提供一种应变测量装置100，所述应变测量装置100包括一横向应变记录器102，一夹持装置108，一应变片12以及一数据处理装置101。所述一夹持装置108包括一第一夹持器104以及一第二夹持器106，所述第一夹持器104及第二夹持器106可以相对移动。所述数据处理装置101通过数据线与所述横向应变记录器102电连接，从而可以实现数据传输。使用时，可将所述应变片12铺设于一待测样品16的表面，并将待测样品16相对的两端与所述应变片12接触的部分粘结在一起，然后将待测样品16相对的两端分别固定于所述第一夹持器104以及所述第二夹持器106，通过使所述第一夹持器104以及所述第二夹持器106相对移动，对所述应变片12及待测样品16施加应力。
所述夹持装置108用于固定并拉伸所述待测样品16以及应变片12。所述第一夹持器104与所述第二夹持器106均具有一夹持端，该夹持端可以将表面贴有应变片12的待测样品16固定。所述第一夹持器104及第二夹持器106可以采用金属、陶瓷或塑料制成。
所述横向应变记录器102用于测量所述应变片12的横向应变，该横向应变记录器102可以记录所述应变片12在初态的横向长度，以及在受到应力时的横向长度。该横向应变记录器102可以为数码相机、摄像机、摄像头等，用于记录物体形态的图像记录装置。本实施例中，所述横向应变记录器102为一数码相机。
所述数据处理装置101用于计算所述应变片12的纵向应变。该数据处理装置101为具有数据计算功能的计算装置，具体可以为小型计算机、笔记本、服务器或巨型计算机。本实施例中，该数据处理装置101为小型计算机。
所述应变片12为具有一定厚度的片材，可以根据待测样品16表面的形状任意裁减。请参阅图2，本实施例中，该应变片12为一碳纳米管膜结构。该碳纳米管膜结构由多个碳纳米管145沿膜表面延伸排列形成，其中部分碳纳米管145基本沿一第一方向X择优取向排列，另一部分碳纳米管145基本沿一第二方向Y择优取向排列。所述第一方向X与第二方向Y成一定角度α，α大于0度小于180度。且基本沿第一方向X定向排列的碳纳米管145与基本沿第二方向Y定向排列的碳纳米管145相互交叉形成多个网格。当沿着与该应变片12中第一方向X或第二方向Y夹角的平分线的方向拉伸该应变片12时，该应变片12在垂直于该拉伸方向上将发生收缩；而当沿着与该应变片12中第一方向X或第二方向Y夹角的平分线的方向压缩该应变片12时，该应变片12在垂直于压缩方向发生膨胀。因此，该应变片12具有正泊松比的性质。本实施例中，α角为90度。
请参阅图3，该图为本发明应变片12的泊松比与拉伸应变之间的关系图。从该图可以看出，本发明实施例提供的应变片12在与所述第一方向X或第二方向Y夹角的平分线的方向拉伸应变为5％时，泊松比为2.25；在与所述第一方向X或第二方向Y成45度角的方向拉伸应变为20％时，其泊松比值为3.25。
请参阅图4，所述碳纳米管膜结构通过至少两层碳纳米管膜交叉层叠设置形成。该碳纳米管膜由多个碳纳米管组成，所述多个碳纳米管首尾相连基本沿一个方向择优取向排列。所述每两个相邻的碳纳米管膜中，一个碳纳米管膜中的碳纳米管基本沿着一第一方向X择优取向排列，另一个碳纳米管膜中的碳纳米管基本沿着一第二方向Y择优取向排列，所述第一方向X与所述第二方向Y相互垂直，且相邻的两个碳纳米管膜中的碳纳米管相互交叉形成多个网格。碳纳米管膜结构可包括10层～5000层交叉层叠设置的碳纳米管膜，所述碳纳米管膜的厚度为0.5纳米～1微米。本实施例中，所述碳纳米管膜结构包括100层碳纳米管膜。
图5为图4中碳纳米管膜结构中碳纳米管膜的扫描电镜照片，所述碳纳米管膜是由若干碳纳米管组成的自支撑结构。所述若干碳纳米管为沿同一方向择优取向排列。所述择优取向是指在碳纳米管膜中大多数碳纳米管的整体延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多数碳纳米管的整体延伸方向基本平行于碳纳米管膜的表面。进一步地，所述碳纳米管膜中多数碳纳米管是通过范德华力首尾相连。具体地，所述碳纳米管膜中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连。当然，所述碳纳米管膜中存在少数随机排列的碳纳米管，这些碳纳米管不会对碳纳米管膜中大多数碳纳米管的整体取向排列构成明显影响。所述自支撑为碳纳米管膜不需要大面积的载体支撑，而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身膜状状态，即将该碳纳米管膜置于(或固定于)间隔一定距离设置的两个支撑体上时，位于两个支撑体之间的碳纳米管膜能够悬空保持自身膜状状态。所述自支撑主要通过碳纳米管膜中存在连续的通过范德华力首尾相连延伸排列的碳纳米管而实现。
具体地，所述碳纳米管膜中基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管，并非绝对的直线状，可以适当的弯曲；或者并非完全按照延伸方向上排列，可以适当的偏离延伸方向。因此，不能排除碳纳米管膜的基本朝同一方向延伸的多数碳纳米管中并列的碳纳米管之间可能存在部分接触。
本发明实施例进一步提供一种采用所述应变测量装置100测量应变的方法，通过以下步骤实现：
步骤S1，提供一应变测量装置100。
步骤S2，对所述应变片12的拉伸并进行标定，获得应变片12的横向应变εi与纵向应变εj的函数关系。
请参阅图6，定义方向a为应变片12的纵向应变方向，方向a与应变片12中的第一方向X成45度角。定义方向b为应变片12的横向应变方向，且方向b与方向a垂直。定义应变片12的横向应变为εi，纵向应变为εj。可以通过数值拟合的方法得到应变片12的横向横向应变εi与纵向应变为εj的函数关系。具体地，可以将所述应变片12裁减成长方型，使该长方型的应变片12的长边与方向a平行。并将该长方型应变片12的短边对应的两端分别固定，然后沿方向a多次拉伸该应变片12，并记录每次的横向应变为εi，及其对应的纵向应变为εj。最后，通过二次多项式拟合可以获得该应变片12的横向应变εi与纵向应变εj的函数关系εi＝f(εj)。该应变片12的横向应变εi与纵向应变εj的关系曲线如图7所示，从该图可以看出，曲线上任意一点，该应变片12的横向应变εi都远大于对应得纵向应变εj。因此，当应变片12的纵向应变εj较小难于测量时，可以通过测量该应变片的横向应变εi，由函数关系εi＝f(εj)计算出应变片12的纵向应变εj。本实施例中，所述应变片12包括100层碳纳米管膜，利用数值拟合后所述应变片12的横向应变εi与纵向应变εj的函数关系为： ϵ i = - 2.45234 + 2.55284 ϵ j + 0.03821 ϵ j 2 .
请参见图8，为了增大所述应变片12的泊松比，还可将所述长方型的应变片12沿着两个长边的中间部分裁减为对称的弧形，使得所述应变片12裁减为哑铃型状，从而可以获得更大的泊松比，以有利于测量。
步骤S3，提供一待测样品16，将所述应变片12与该待测样品16贴合。
该待测样品16为具有一定厚度的薄片，其形状与所述应变片12相同。使用时，可以在该待测样品16的一个表面的两端涂一层粘合剂，然后将所述应变片12通过粘合剂粘附于该待测样品16的表面。从而使得该待测样品16与所述应变片12具有相同的纵向应变方向a，以及相同的横向应变方向b。可以理解，也可以直接将应变片12贴合于待测样品16的表面，不加粘合剂。
步骤S4，将所述贴合有应变片12的待测样品16固定于所述夹持装置108，对该待测样品16施加纵向的拉力，使待测样品16与应变片12产生相同的纵向应变εj。
具体的，沿待测样品16的纵向应变方向a，固定贴合有应变片12的待测样品16的一端于所述第一夹持器104，固定所述贴合有应变片12的待测样品16的另一端于所述第二夹持器106。使所述第一夹持器104及第二夹持器106，沿待测样品16的纵向应变方向a相对移动，所述应变片12与待测样品16产生相同的纵向应变εj。
步骤S5，通过横向应变记录器102测量待测样品16的横向应变εi，通过数据处理装置101计算待测样品16的纵向应变εj。
当对贴合有应变片12的待测样品16施加纵向的拉力时，所述应变片12的横向应变εi可以通过横向应变记录器102测量出来，数据处理装置101就可以通过该应变片12的横向应变εi与纵向应变εj的函数关系εi＝f(εj)计算出来，从而得到待测样品16的纵向应变εj。
与现有技术相比较，所述应变测量装置100采用包括碳纳米管膜结构的应变片12测量待测样品16的应变，且无需后续电路系统，使得测量方法简单，容易操作，且更加容易实现。
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其他变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种应变测量装置，其包括：
一应变片；
一用于夹持并拉伸所述应变片的夹持装置，所述应变片在拉伸方向上产生纵向应变，在垂直于拉伸方向上产生横向应变；以及
一用于测量所述应变片的横向应变的图像记录装置；
其特征在于，所述应变片包括一碳纳米管膜结构，该碳纳米管膜结构包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管分别沿一第一方向与一第二方向择优取向排列，沿第一方向择优取向排列的碳纳米管与沿第二方向择优取向排列的碳纳米管重叠交叉设置，所述第一方向与第二方向具有一夹角，所述夹角大于0小于180度，使用时，应变片是沿所述第一方向与第二方向的夹角的平分线的方向设置在夹持装置。
2.如权利要求1所述的应变测量装置，其特征在于，该碳纳米管膜结构包括至少两个层叠设置的碳纳米管膜，每一碳纳米管膜由多个首尾相连且基本沿同一方向择优取向排列的碳纳米管构成，所述碳纳米管膜中的碳纳米管沿碳纳米管膜的表面延伸，每两个相邻的碳纳米管膜中，一个碳纳米管膜中的碳纳米管沿着所述第一方向择优取向排列，另一个碳纳米管膜中的碳纳米管沿着所述第二方向择优取向排列。
3.如权利要求2所述的应变测量装置，其特征在于，所述碳纳米管膜结构中，相邻的碳纳米管膜之间通过范德华力紧密结合。
4.如权利要求2所述的应变测量装置，其特征在于，所述碳纳米管膜结构包括10层～5000层碳纳米管膜，所述碳纳米管膜的厚度为0.5纳米～1微米。
5.如权利要求4所述的应变测量装置，其特征在于，所述碳纳米管膜结构的泊松比为0.5～3.5。
6.如权利要求1所述的应变测量装置，其特征在于，所述夹持装置包括一第一夹持器以及一第二夹持器，所述第一夹持器及第二夹持器可以在纵向应变方向相对移动。
7.如权利要求1所述的应变测量装置，其特征在于，所述图像记录装置为数码 相机、摄像机或摄像头。
8.一种采用如权利要求1至7项中任一项所述的应变测量装置测量应变的方法，包括以下步骤：
拉伸所述应变片并标定，获得该应变片的横向应变与纵向应变的函数关系；
提供一待测样品，将所述应变片贴合于该待测样品的表面；
将贴合有应变片的待测样品固定于所述夹持装置，对该待测样品施加纵向的拉力，使待测样品与应变片产生相同的纵向应变；以及
通过所述图像记录装置测量所述应变片的横向应变，通过所述数据处理装置计算出应变片的纵向应变。
9.如权利要求8所述的测量应变的方法，其特征在于，所述应变片的横向应变与纵向应变的函数关系通过二次多项式拟合获得。
10.如权利要求9所述的测量应变的方法，其特征在于，所述应变片为长方形片材，该长方形的应变片的长边与应变片的纵向应变方向平行。
11.如权利要求10所述的测量应变的方法，其特征在于，所述应变片为沿着所述长方形的应变片两个长边的中间部分裁减为对称的弧形。
12.如权利要求8所述的测量应变的方法，其特征在于，所述待测样品与所述应变片具有相同的纵向应变方向，以及相同的横向应变方向。 
CN2009101887469A 2009-12-04 2009-12-04 应变测量装置及测量方法 Active CN102087101B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101887469A CN102087101B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 应变测量装置及测量方法
US12/850,628 US8272273B2 (en) 2009-12-04 2010-08-05 Strain measurement device and method of strain measurement using the same
JP2010270376A JP5426524B2 (ja) 2009-12-04 2010-12-03 ひずみ測定装置及びそれを利用したひずみの測定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009101887469A CN102087101B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 应变测量装置及测量方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102087101A CN102087101A (zh) 2011-06-08
CN102087101B true CN102087101B (zh) 2012-07-18

Family

ID=44082844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009101887469A Active CN102087101B (zh) 2009-12-04 2009-12-04 应变测量装置及测量方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8272273B2 (zh)
JP (1) JP5426524B2 (zh)
CN (1) CN102087101B (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101752477A (zh) * 2008-11-28 2010-06-23 清华大学 发光二极管
CN101880035A (zh) 2010-06-29 2010-11-10 清华大学 碳纳米管结构
CN102903849B (zh) * 2011-07-29 2015-07-01 清华大学 肖特基二极管及其制备方法
CN102506742A (zh) * 2011-11-22 2012-06-20 中国二十二冶集团有限公司 用于大型预应力钢丝缠绕机机架应变的测量方法
US9255853B2 (en) 2012-05-04 2016-02-09 William Marsh Rice University Non-contact strain sensing of objects by use of single-walled carbon nanotubes
WO2015179322A2 (en) * 2014-05-19 2015-11-26 The Regents Of The University Of California Fetal health monitor
US10161737B2 (en) 2014-05-19 2018-12-25 The Regents Of The University Of California Flexible sensor apparatus
CN104279977B (zh) * 2014-10-17 2018-04-24 南京建工集团有限公司 基于光栅连续摄像及图像处理的应变测量设备及测量方法
CN106705874A (zh) * 2015-07-23 2017-05-24 苏州工业园区职业技术学院 基于机器视觉技术的材料变形非接触测量系统
US10780688B2 (en) 2016-02-17 2020-09-22 The Regents Of The University Of California Highly wrinkled metal thin films using lift-off layers
US11839453B2 (en) 2016-03-31 2023-12-12 The Regents Of The University Of California Soft capacitive pressure sensors
US10898084B2 (en) 2016-03-31 2021-01-26 The Regents Of The University Of California Vital signs monitor
CN107726971A (zh) * 2016-08-11 2018-02-23 清华大学 应变传感器
US10247970B2 (en) 2016-12-20 2019-04-02 Microsoft Technology Licensing, Llc Measuring strain on display device
CN106643464B (zh) * 2016-12-27 2019-02-22 北京航空航天大学 一种基于碳纳米管膜的复合材料各向应变监测方法
US10390523B1 (en) * 2017-01-24 2019-08-27 Glen Polston Fishing pole having integrated weighing system
US10352789B2 (en) 2017-02-09 2019-07-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Measuring strain on display device
US10564047B2 (en) 2017-02-16 2020-02-18 International Business Machines Corporation Carbon nanotube-based multi-sensor
CN108489375B (zh) * 2018-02-06 2022-10-28 常州大学 基于碳纳米管的二维传感器制作方法
CN109682502B (zh) * 2018-12-31 2023-11-03 浙江大学 一种定量评估导电游丝残余应力变化的装置
JP7172784B2 (ja) * 2019-03-20 2022-11-16 日本製鉄株式会社 金属板の塑性ひずみ比の測定方法
US10801827B1 (en) 2019-05-03 2020-10-13 At&T Intellectual Property I, L.P. Sensor based on smart response of two-dimensional nanomaterial and associated method
BR102020025922A2 (pt) 2020-07-28 2022-06-07 Universidade Federal De Minas Gerais Processo para obtenção de tinta de nanomateriais de carbono, produtos e uso em monitoramento de deformações, tensões e impacto
CN112461898A (zh) * 2020-10-23 2021-03-09 上海大学 一种带自供电源的吊车梁结构安全监测装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5642293A (en) * 1996-06-03 1997-06-24 Camsys, Inc. Method and apparatus for determining surface profile and/or surface strain
CN101286383A (zh) * 2007-04-11 2008-10-15 清华大学 电磁屏蔽线缆
CN101526453A (zh) * 2009-04-20 2009-09-09 南京工业大学 定量测定纳晶材料不均匀变形的方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04143601A (ja) * 1990-10-05 1992-05-18 Nippon Oil & Fats Co Ltd 歪み測定方法およびそれに用いる歪みセンサ
JPH05322556A (ja) * 1991-05-23 1993-12-07 Idemitsu Petrochem Co Ltd ポアソン比の測定装置及び測定方法
JPH05302880A (ja) * 1992-04-28 1993-11-16 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 疲労試験装置
JPH09264830A (ja) * 1996-03-29 1997-10-07 Toko Tesutakku:Kk 引張り試験方法及び引張り試験用帯体
JPH11295042A (ja) * 1998-04-07 1999-10-29 Shimadzu Corp ビデオ式非接触伸び計
JP3969228B2 (ja) * 2002-07-19 2007-09-05 松下電工株式会社 機械的変形量検出センサ及びそれを用いた加速度センサ、圧力センサ
CN100411979C (zh) * 2002-09-16 2008-08-20 清华大学 一种碳纳米管绳及其制造方法
WO2004065926A1 (en) * 2003-01-23 2004-08-05 William Marsh Rice University Smart materials: strain sensing and stress determination by means of nanotube sensing systems, composites, and devices
KR100709463B1 (ko) * 2004-02-16 2007-04-18 주식회사 하이닉스반도체 나노 튜브 셀을 이용한 메모리 장치
JP2006078345A (ja) * 2004-09-09 2006-03-23 Toyota Motor Corp 標点設定方法
WO2007015710A2 (en) * 2004-11-09 2007-02-08 Board Of Regents, The University Of Texas System The fabrication and application of nanofiber ribbons and sheets and twisted and non-twisted nanofiber yarns
JP2007064864A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Toyo Seiki Seisakusho:Kk 歪み計測方法、歪み計測装置
JP3119564U (ja) * 2005-12-13 2006-03-02 株式会社島津製作所 材料試験機
JP3125889U (ja) * 2006-07-25 2006-10-05 株式会社島津製作所 ビデオ式伸び計
CN101135625B (zh) * 2006-09-01 2010-05-12 清华大学 碳纳米管阵列与基底结合力的测量方法
JP4834584B2 (ja) * 2007-03-15 2011-12-14 住友化学株式会社 変形挙動の測定方法、シミュレーション方法及び測定装置
CN101344447A (zh) * 2007-07-13 2009-01-14 清华大学 微机电压力传感器
CN101462391B (zh) * 2007-12-21 2013-04-24 清华大学 碳纳米管复合材料的制备方法
CN101480858B (zh) * 2008-01-11 2014-12-10 清华大学 碳纳米管复合材料及其制备方法
EP2138998B1 (en) * 2008-06-04 2019-11-06 Tsing Hua University Thermoacoustic device comprising a carbon nanotube structure
CN101597049B (zh) * 2008-06-04 2011-11-09 清华大学 碳纳米管薄膜的制备方法
CN101819335B (zh) * 2009-02-27 2014-01-15 清华大学 热致变色元件及热致变色显示装置
JP5397896B2 (ja) * 2009-08-25 2014-01-22 独立行政法人産業技術総合研究所 カーボンナノチューブを用いた伸縮装置、伸縮駆動装置およびｃｎｔ膜構造体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5642293A (en) * 1996-06-03 1997-06-24 Camsys, Inc. Method and apparatus for determining surface profile and/or surface strain
CN101286383A (zh) * 2007-04-11 2008-10-15 清华大学 电磁屏蔽线缆
CN101526453A (zh) * 2009-04-20 2009-09-09 南京工业大学 定量测定纳晶材料不均匀变形的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20110137577A1 (en) 2011-06-09
CN102087101A (zh) 2011-06-08
US8272273B2 (en) 2012-09-25
JP5426524B2 (ja) 2014-02-26
JP2011117965A (ja) 2011-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102087101B (zh) 应变测量装置及测量方法
Lee et al. A prototype high sensitivity load cell using single walled carbon nanotube strain gauges
Li et al. Stretchable and highly sensitive graphene-on-polymer strain sensors
Smith et al. Electromechanical piezoresistive sensing in suspended graphene membranes
He et al. Giant piezoresistance effect in silicon nanowires
KR101477010B1 (ko) 탄성 촉각센서 및 그 제조방법
Obitayo et al. A review: Carbon nanotube‐based piezoresistive strain sensors
Wang et al. Graphene/polydimethylsiloxane nanocomposite strain sensor
Yang et al. Elasticity solutions to nonbuckling serpentine ribbons
Agarwala et al. Aerosol jet printed strain sensor: Simulation studies analyzing the effect of dimension and design on performance (September 2018)
Robinson et al. Hybrid stretchable circuits on silicone substrate
Jung et al. Transparent and flexible mayan-pyramid-based pressure sensor using facile-transferred indium tin oxide for bimodal sensor applications
Li et al. Analysis of variance on thickness and electrical conductivity measurements of carbon nanotube thin films
Han et al. All-polymer hair structure with embedded three-dimensional piezoresistive force sensors
Gao et al. Review of flexible piezoresistive strain sensors in civil structural health monitoring
Namilae et al. Improved piezoresistivity and damage detection application of hybrid carbon nanotube sheet-graphite platelet nanocomposites
CN105203847A (zh) 一种薄层材料方块电阻和连接点接触电阻测试方法
Chen et al. Mechanism of the transition from in-plane buckling to helical buckling for a stiff nanowire on an elastomeric substrate
Feng et al. Measuring nonuniform web tension for roll-to-roll manufacturing of flexible and printed electronics
Zhang et al. Enhanced output performance of flexible piezoelectric energy harvester by using auxetic graphene films as electrodes
Qaiser et al. In-plane and out-of-plane structural response of spiral interconnects for highly stretchable electronics
Liu et al. Experimentally and numerically validated analytical solutions to nonbuckling piezoelectric serpentine ribbons
CN111141423B (zh) 一种同时调控灵敏度和可延展性的应力传感器及制备方法
Yan et al. Thermal effects on the structural response of planar serpentine interconnects
Grierson et al. Rolling-based direct-transfer printing: A process for large-area transfer of micro-and nanostructures onto flexible substrates

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant