CN103529299A - 用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 - Google Patents
用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103529299A CN103529299A CN201310470940.2A CN201310470940A CN103529299A CN 103529299 A CN103529299 A CN 103529299A CN 201310470940 A CN201310470940 A CN 201310470940A CN 103529299 A CN103529299 A CN 103529299A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer assembly
- assembly
- top layer
- rectangle
- pressure drag
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
一种用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法,属于精密测试技术领域。这种测量方法是基于一种包括两个电流端和两个电压端的新型四线式压阻试样,该试样由底层组件、中间层组件和顶层组件三部分构成。其中,一个电流端位于底层组件中、一个电压端位于中间层组件中,另外的一个电流端和一个电压端位于顶层组件中。测量压阻试样电阻时,将恒流源接到四线式压阻元件的两个电流端、将具有高输入阻抗的电压测量装置接到四线式压阻元件的两个电压端,因而可消除接触电阻对测量精度带来的不利影响。本发明提出的四线测量法可用于导电高分子复合材料压阻特性测试与分析,该设计思想还可应用于研制基于这种材料的压阻传感器探头。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法,属于传感器技术领域。
背景技术
随着科技的发展,在很多现代工程应用领域都迫切需要能够完成压力测量的柔软传感器。导电高分子复合材料具有柔软性和压阻特性,故而这种复合材料可作为柔软压力传感器的敏感材料。近些年来,很多科研机构都致力于研究基于这种材料的柔软压力传感器。导电高分子复合材料作为一种新型功能材料,其压阻效应非常复杂,对其压阻特性与机理的深入研究是成功研制柔软传感器的核心与关键,因此,导电高分子复合材料压阻效应研究成为了国际上的研究热点。目前,绝大多数导电高分子复合材料试样都采用两线法测量其压阻特性,但是,由于导电高分子复合材料与电极之间存在接触电阻,因此,在压阻数据获取时,无法区分接触电阻与导电高分子复合材料本身的电阻,进而影响对其压阻特性与机理的研究。有一些研究机构采用四线法对拉伸状态下的导电高分子复合材料试样的拉力-电阻特性进行测试与研究,可以有效地减小接触电阻的不利影响。但是,这种方法无法应用到对压缩状态下的导电高分子复合材料压阻特性的测量。因此,为了更准确地研究导电高分子复合材料的压缩压阻特性,进而提高基于这种材料的柔软压力传感器的测量精度,亟需一种既能够有效地消除接触电阻的不利影响,又能够适用于导电高分子复合材料在压缩过程中的压阻特性测量的方法。
发明内容
本发明的目的是为克服已有技术的不足之处,提出一种用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法。本发明所述的四线测量法是基于一种包括两个电流端和两个电压端的四线式压阻试样,该元件由底层组件、中间层组件和顶层组件三部分构成;测量四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置,这种连接方式可消除接触电阻对测量精度带来的不利影响,从而更准确地研究导电高分子复合材料的压阻特性与机理,进而为研制基于导电高分子复合材料的柔软压力传感器提供技术基础和理论依据。
本发明所述的四线式压阻元件的制备方法,包括以下步骤:
(1)、底层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极即作为四线式压阻试样的第一个电流端;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽的绝缘刚性板中设置一根金属引线制备而成,矩形通透槽的宽度与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,矩形通透槽的长度比底层组件的正方形铜箔电极的边长略长,所述金属引线在靠近矩形通透槽的一侧伸出一部分,伸出部分的长度与底层组件的正方形铜箔电极的边长之和等于中间层组件的矩形通透槽的长度,该金属引线即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合两部分互相绝缘的电极制备而成,绝缘刚性板的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形铜箔电极,其边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线,该电压端略超出顶层组件底面;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极的一侧与中间层组件的矩形通透槽的一个边缘重合;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极完全重合;将聚二甲基硅氧烷、交联剂和有机溶剂按一定比例混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件底面的部分的尺寸相同;
(3)、将导电粉末和液态高分子材料按一定比例混合,并将有机溶剂加入到混合体中,对导电粉末/高分子材料/有机溶剂混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使导电粉末在混合溶液中分散,在交联剂的作用下,形成导电高分子复合材料胶状物;将所述的导电高分子复合材料胶状物灌入中间层组件的矩形通透挖槽里;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端与导电高分子复合材料胶状物相接触,并使顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待导电高分子复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备。
本发明的特点及效果:
1、本发明研制的四线式压阻试样,两个电流端与导电高分子复合材料的接触电阻在恒流源回路,不会引入误差;两个电压端与导电高分子复合材料之间的接触电阻在高输入阻抗的回路中,也不会带来误差;因此,可实现对导电高分子复合材料压阻特性的精确测量。
2、本发明研制的用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法,适用于研究处于压缩过程中的导电高分子复合材料的压阻特性,其设计思想还可应用于基于导电高分子复合材料压阻效应的传感器探头的研制中,进而应用于实现大型工业与国防设备的狭小曲面层间压力测量和研制人工电子皮肤等工程领域。
附图说明
图1为四线式压阻试样底层组件结构示意图。
图1(1)为四线式压阻试样底层组件的俯视图。
图1(2)为四线式压阻试样底层组件的剖面图。
图2为四线式压阻试样中间层组件结构示意图。
图2(1)为四线式压阻试样中间层组件的俯视图。
图2(2)为四线式压阻试样中间层组件的剖面图。
图3为四线式压阻试样顶层组件结构示意图。
图3(1)为四线式压阻试样顶层组件的左视图。
图3(2)为四线式压阻试样顶层组件的剖面图。
图3(3)为四线式压阻试样顶层组件的右视图。
图4为四线式压阻试样制备流程示意图。
图5为四线式压阻试样压阻特性测量的连接方法示意图。
图1到图5中,1代表四线式压阻试样底层组件的绝缘刚性极,2代表位于四线式压阻试样底层组件上的正方形铜箔电极,3代表四线式压阻试样中间层组件的绝缘刚性板,4代表四线式压阻试样中间层组件的矩形通透槽,5代表位于四线式压阻试样中间层组件的金属丝,6代表四线式压阻试样顶层组件的绝缘刚性板,7代表位于四线式压阻试样顶层组件的电流端,8代表位于四线式压阻试样顶层组件的电流端与导电高分子复合材料接触的部分,9代表位于四线式压阻试样顶层组件的电压端,10代表聚二甲基硅氧烷薄层,11代表导电高分子复合材料胶状物,12代表硫化后的导电高分子复合材料,13代表压块,14代表四线式压阻试样顶层组件上的电流端的引出导线,15代表四线式压阻试样底层组件上的电流端的引出导线,16代表恒流源,17代表四线式压阻试样顶层组件上的电压端的引出导线,18代表四线式压阻试样中间层组件上的电压端的引出导线,19代表高输入阻抗的电压测量装置。
具体实施方式
本发明提出的用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法,结合图1-5说明如下:
(1)、底层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极即作为四线式压阻试样的第一个电流端;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽4的绝缘刚性板3中设置一根金属引线5制备而成,如图2所示,中间层组件的矩形通透槽4的宽度与底层组件的正方形铜箔电极2的边长相同,中间层组件的矩形通透槽4的长度比底层组件的正方形铜箔电极2的边长略长,所述金属引线5在靠近中间层组件的矩形通透槽4的一侧伸出一部分,伸出部分的长度与底层组件的正方形铜箔电极2的边长之和等于中间层组件的矩形通透槽4的长度,该金属引线5即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合两部分互相绝缘的电极制备而成,如图3所示,绝缘刚性板的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽4相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形的铜箔电极8,其边长与底层组件的正方形铜箔电极2的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线9,该电压端略超出顶层组件底面;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极2的一侧与中间层组件的矩形通透槽4的一个边缘重合,如图4(1)所示;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃的底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极2的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽4的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽4中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极2完全重合;将聚二甲基硅氧烷、交联剂和有机溶剂按一定比例混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽4之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件底面的部分的尺寸相同;
(4)、将导电粉末和液态高分子材料按一定比例混合,将有机溶剂加入到混合体中,对导电粉末/高分子材料/有机溶剂混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使导电粉末在混合溶液中分散,在交联剂的作用下,形成导电高分子复合材料胶状物;将所述的导电高分子复合材料胶状物11灌入中间层组件的矩形通透挖槽4里,如图4(2)所示;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端7与导电高分子复合材料胶状物11相接触,并使顶层组件上的电压端9超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层10的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待导电高分子复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备,如图4(3)所示。
(4)、测量四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块13放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源16的两端、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置19,如图5所示。
实施例1
(1)、底层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极作为四线式压阻试样的第一个电流端,其边长为60毫米;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽的酚醛层压纸板中设置一根金属引线制备而成,中间层组件的矩形通透槽的宽度与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,中间层组件的矩形通透槽的长度为61毫米,中间层组件的矩形通透槽的高度为20毫米,所述金属引线在靠近中间层组件的矩形通透槽的一侧伸出一部分,伸出部分的长度为0.5毫米,该金属引线即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合两部分互相绝缘的电极制备而成,酚醛层压纸极的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形铜箔电极,其边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线,该电压端略超出顶层组件的底面,超出部分的长度为0.5毫米;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极的一侧与中间层组件的矩形通透槽的一个边缘重合;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃的底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极完全重合;将聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯和正己烷按1:0.03:50的体积比混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分的尺寸相同;
(3)、将平均粒径为20纳米的导电炭黑粉末和聚二甲基硅氧烷按0.08:1的质量比混合;将正己烷加入到混合体中;对导电炭黑/聚二甲基硅氧烷/正己烷混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使导电炭黑在混合溶液中分散,在正硅酸乙酯的作用下,形成炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物;将所述的炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物灌入中间层组件的矩形通透挖槽里;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端与炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物相接触,并使顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备。
(4)、测量基于炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料的四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源的两端、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置。
实施例2
(1)、底层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极作为四线式压阻试样的第一个电流端,其边长为50毫米;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽的酚醛层压纸板中设置一根金属引线制备而成,中间层组件的矩形通透槽的宽度与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,中间层组件的矩形通透槽的长度为51毫米,中间层组件的矩形通透槽的高度为25毫米,所述金属引线在靠近中间层组件的矩形通透槽的一侧伸出一部分,伸出部分的长度为0.5毫米,该金属引线即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合两部分互相绝缘的铜箔电极制备而成,酚醛层压纸板的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形铜箔电极,其边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线,该电压端略超出顶层组件的底面,超出部分的长度为0.5毫米;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极的一侧与中间层组件的矩形通透槽的一个边缘重合;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃的底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极完全重合;将聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯和正己烷按1:0.03:50的体积比混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分的尺寸相同;
(3)、将平均粒径为30纳米的导电炭黑粉末和聚二甲基硅氧烷按0.06:1的质量比混合;将正己烷加入到混合体中;对导电炭黑/聚二甲基硅氧烷/正己烷混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使导电炭黑在混合溶液中分散,在正硅酸乙酯的作用下,形成炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物;将所述的炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物灌入中间层组件的矩形通透挖槽里;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端与炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物相接触,并使顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备。
(4)、测量基于炭黑填充聚二甲基硅氧烷复合材料的四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源的两端、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置。
实施例3
(1)、底层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极作为四线式压阻试样的第一个电流端,其边长为55毫米;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽的酚醛层压纸板中设置一根金属引线制备而成,中间层组件的矩形通透槽的宽度与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,中间层组件的矩形通透槽的长度为56毫米,中间层组件的矩形通透槽的高度为20毫米,所述金属引线在靠近中间层组件的矩形通透槽的一侧伸出一部分,伸出部分的长度为0.3毫米,该金属引线即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块酚醛层压纸板上覆合两部分互相绝缘的铜箔电极制备而成,酚醛层压纸板的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形铜箔电极,其边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线,该电压端略超出顶层组件的底面,超出部分的长度为0.3毫米;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极的一侧与中间层组件的矩形通透槽的一个边缘重合;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃的底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极完全重合;将聚二甲基硅氧烷、正硅酸乙酯和正己烷按1:0.03:50的体积比混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分的尺寸相同;
(3)、将长径比为330的碳纳米管和聚二甲基硅氧烷按0.04:1的质量比混合;将正己烷加入到混合体中;对碳纳米管/聚二甲基硅氧烷/正己烷混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使碳纳米管在混合溶液中分散,在正硅酸乙酯的作用下,形成碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物;将所述的碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物灌入中间层组件的矩形通透挖槽里;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端与碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物相接触,并使顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备。
(4)、测量基于碳纳米管填充聚二甲基硅氧烷复合材料的四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源的两端、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置。
Claims (2)
1.一种用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法,其特征在于,这种测量方法是基于一种包括两个电流端和两个电压端的四线式压阻试样,该试样由底层组件、中间层组件和顶层组件三部分构成;测量四线式压阻试样压阻特性时,将施力压块放置在顶层组件之上,将四线式压阻试样的两个电流端接到恒流源、将四线式压阻试样的两个电压端接入具有高输入阻抗的电压测量装置。
2.如权利要求1所述的四线式压阻试样的研制方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
(1)、底层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合正方形铜箔电极制备而成,该铜箔电极即作为四线式压阻试样的第一个电流端;中间层组件是通过在一块中心部位具有矩形通透槽的绝缘刚性板中设置一根金属引线制备而成,矩形通透槽的宽度与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,矩形通透槽的长度比底层组件的正方形铜箔电极的边长略长,所述金属引线在靠近矩形通透槽的一侧伸出一部分,伸出部分的长度与底层组件的正方形铜箔电极的边长之和等于中间层组件的矩形通透槽的长度,该金属引线即作为四线式压阻试样的第一个电压端;顶层组件是通过在一块绝缘刚性板上覆合两部分互相绝缘的电极制备而成,绝缘刚性板的底面为矩形,其长和宽与中间层组件的矩形通透槽相同,两部分互相绝缘的电极分别作为四线式压阻试样的第二个电流端和第二个电压端;顶层组件的电流端为正方形铜箔电极,其边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同;顶层组件的电压端为靠近绝缘刚性板边缘位置的金属引线,该电压端略超出顶层组件底面;
(2)、将底层组件和中间层组件叠放在一起,且保证底层组件的正方形铜箔电极的一侧与中间层组件的矩形通透槽的一个边缘重合;将一块有机玻璃切割成长方体,该长方体型有机玻璃的底面为正方形,边长与底层组件的正方形铜箔电极的边长相同,高度与中间层组件的矩形通透槽的高度相同,将长方体型有机玻璃放入中间层组件的矩形通透槽中,且保证所述长方体型有机玻璃的底面与底层组件的正方形铜箔电极完全重合;将聚二甲基硅氧烷、交联剂和有机溶剂按一定比例混合,在机械搅拌的作用下形成聚二甲基硅氧烷胶状物,将其灌入长方体型有机玻璃和中间层组件的矩形通透槽之间的缝隙处,待聚二甲基硅氧烷硫化成型后,抽离长方体型有机玻璃;在硫化后的二甲基硅氧烷薄层的顶端位置开豁口,其尺寸与顶层组件上的电压端超出顶层组件底面的部分的尺寸相同;
(3)、将导电粉末和液态高分子材料按一定比例混合,并将有机溶剂加入到混合体中,对导电粉末/高分子材料/有机溶剂混合溶液进行大功率机械搅拌,同时辅以超声振荡,使导电粉末在混合溶液中分散,在交联剂的作用下,形成导电高分子复合材料胶状物;将所述的导电高分子复合材料胶状物灌入中间层组件的矩形通透挖槽里;将顶层组件叠放在中间层组件之上,使顶层组件上的电流端与导电高分子复合材料胶状物相接触,并使顶层组件上的电压端超出顶层组件的底面的部分嵌入所述的聚二甲基硅氧烷薄层的顶层位置的豁口,用夹持器保持顶层组件始终保持水平,待导电高分子复合材料胶状物硫化成型后,撤去夹持器,即完成四线式压阻试样的制备。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310470940.2A CN103529299B (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310470940.2A CN103529299B (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103529299A true CN103529299A (zh) | 2014-01-22 |
CN103529299B CN103529299B (zh) | 2016-05-18 |
Family
ID=49931467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310470940.2A Expired - Fee Related CN103529299B (zh) | 2013-09-30 | 2013-09-30 | 用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103529299B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104749439A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-01 | 武汉大学 | 一种粉末冶金烧结合金样品电导率测量系统及方法 |
CN109341908A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-02-15 | 中南大学 | 用柔性压敏线圈测量压力和非接触式位移的方法 |
CN110501573A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-11-26 | 上海交通大学 | 适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统 |
CN111025016A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-17 | 华虹半导体(无锡)有限公司 | 开尔文结构的电阻测试方法 |
CN114323405A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 四川大学 | 磷化镉(Cd3P2)应用于大腔体压机高压装置腔内压力标定 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1228534A (zh) * | 1998-12-25 | 1999-09-15 | 北京航空材料研究院 | 测试导电材料结构的电学测试方法 |
US20100126273A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-05-27 | New Jersey Institute Of Technology | Flexible impact sensors and methods of making same |
CN102243274A (zh) * | 2011-05-05 | 2011-11-16 | 昆明理工大学 | 一种测算Pb-Sn-Al层状复合材料界面电阻率的方法 |
CN102911389A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-02-06 | 喻小琦 | 一种聚噻吩复合材料及其制备方法 |
CN202903883U (zh) * | 2012-10-19 | 2013-04-24 | 宁波大学 | 一种测试材料压阻性能的装置 |
-
2013
- 2013-09-30 CN CN201310470940.2A patent/CN103529299B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1228534A (zh) * | 1998-12-25 | 1999-09-15 | 北京航空材料研究院 | 测试导电材料结构的电学测试方法 |
US20100126273A1 (en) * | 2008-11-25 | 2010-05-27 | New Jersey Institute Of Technology | Flexible impact sensors and methods of making same |
CN102243274A (zh) * | 2011-05-05 | 2011-11-16 | 昆明理工大学 | 一种测算Pb-Sn-Al层状复合材料界面电阻率的方法 |
CN202903883U (zh) * | 2012-10-19 | 2013-04-24 | 宁波大学 | 一种测试材料压阻性能的装置 |
CN102911389A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-02-06 | 喻小琦 | 一种聚噻吩复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
YING HUANG 等: "Conductive Mechanism Research Based on Pressure-Sensitive Conductive Composite Material for Flexible Tactile Sensing", 《PROCEEDINGS OF THE 2008 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON INFORMATION AND AUTOMATION》, 23 June 2008 (2008-06-23) * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104749439A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-01 | 武汉大学 | 一种粉末冶金烧结合金样品电导率测量系统及方法 |
CN104749439B (zh) * | 2015-04-17 | 2018-01-12 | 武汉大学 | 一种粉末冶金烧结合金样品电导率测量系统及方法 |
CN109341908A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-02-15 | 中南大学 | 用柔性压敏线圈测量压力和非接触式位移的方法 |
CN110501573A (zh) * | 2019-09-27 | 2019-11-26 | 上海交通大学 | 适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统 |
CN110501573B (zh) * | 2019-09-27 | 2021-09-21 | 上海交通大学 | 适用于直线导轨的安装面接触状态测量方法及系统 |
CN111025016A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-17 | 华虹半导体(无锡)有限公司 | 开尔文结构的电阻测试方法 |
CN114323405A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 四川大学 | 磷化镉(Cd3P2)应用于大腔体压机高压装置腔内压力标定 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103529299B (zh) | 2016-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101706537B (zh) | 可测传导电流的pea空间电荷测试装置 | |
CN103529299B (zh) | 用于研究导电高分子复合材料压阻特性的四线测量法 | |
CN101576607B (zh) | 镍氢电池隔膜湿电阻检测方法和装置 | |
CN201945640U (zh) | 可测传导电流的pea空间电荷测试装置 | |
CN202102131U (zh) | 一种电成像仪器探头测试与刻度装置 | |
US7839151B2 (en) | Solid electrolytic capacitor inspection device and inspection method | |
CN101915876B (zh) | 一种高激励电压的压电晶片电阻抗测试系统 | |
CN109212322A (zh) | 一种多功能矩形腔微扰法检测纳米薄膜复介质常数的方法 | |
CN107290399B (zh) | 基于pdc/fds介质响应法的变压器含水量测量装置 | |
CN103983809A (zh) | Pcb板及其在线测试结构以及该在线测试结构的制造方法 | |
CN101149417B (zh) | 内部设有电磁屏蔽层的胶合板屏蔽效能测试方法 | |
CN105954340B (zh) | 用于平板式工作电极的电信号采集和传输装置 | |
CN105866548B (zh) | 一种表面电阻测试探头及其测试装置及表面电阻测试方法 | |
CN102305894A (zh) | 一种用于化学转化膜接触电阻测试的设备与方法 | |
CN104865417A (zh) | 一种可对夹持力在线测控的植物叶片电参数测试电极 | |
CN201935962U (zh) | 温度可控的pea空间电荷测试装置 | |
CN106404843A (zh) | 基于电学测量的四点式自适应调节无损检测探头 | |
CN206773072U (zh) | 一种非接触测试半绝缘半导体电阻率的装置 | |
CN101009268A (zh) | 基板及其电测方法 | |
JP2015194357A (ja) | 電気化学測定デバイス | |
CN203455411U (zh) | 一种粉末材料电导率测定装置 | |
CN104678339B (zh) | 一种用于探针式微波电压测量系统的校准装置、系统及方法 | |
CN206638312U (zh) | 电容式液面探测装置 | |
CN206515426U (zh) | 物料介电参数测试电极装置 | |
CN106979963A (zh) | 一种测量水质ph值的装置 |
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 | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160518 Termination date: 20160930 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |