CN107195770A - 聚偏氟乙烯纤维压电传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种聚偏氟乙烯纤维压电传感器，包括中空的PVDF纤维(2)，所述PVDF纤维(2)内充注有导电液体(3)，PVDF纤维(2)外表涂镀导电银浆(1)；还包括第一金属丝(5)和第二金属丝(6),所述第一金属丝(5)通过导电液体(3)与PVDF纤维(2)外表面电连接，第二金属丝(6)与PVDF纤维(2)内的导电液体(3)电连接。本发明的聚偏氟乙烯纤维压电传感器，灵敏度高、应用范围广。
Description
技术领域
本发明属于压电功能材料技术领域，特别是一种灵敏度高、应用范围更广的聚偏氟乙烯纤维压电传感器。
背景技术
聚偏氟乙烯(PVDF，PolyVinylidene DiFluoride)作为一种压电材料，具有很强的压电效应和热释电效应，也是目前在压电高分子材料中研究的较为系统、应用最广泛的高聚物。与目前常用的无机物压电材料相比(如石英、压电陶瓷类)它还有声阻抗小、频率响应宽、介电常数小、耐冲击性强等优点。由于PVDF压电高聚物薄膜的压电性强，柔性好，特别是用它制作与液体、生物体及气体匹配的换能器，可获得比用其它压电材料制作换能器更好的阻抗匹配。
然而，现有PVDF压电高聚物大多是膜或块状，大大限制了其应用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚偏氟乙烯纤维压电传感器，以拓宽PVDF压电高聚物的应用范围、灵敏度高。
实现本发明目的的技术解决方案为：
一种聚偏氟乙烯纤维压电传感器，包括中空的PVDF纤维，所述PVDF纤维内充注有导电液体，PVDF纤维外表涂镀导电银浆；还包括第一金属丝和第二金属丝,所述第一金属丝通过导电液体与PVDF纤维外表面电连接，第二金属丝与PVDF纤维内的导电液体电连接。
本发明与现有技术相比，其显著优点为：
应用范围更广：本发明突破现有压电材料仅为膜状或块状的局限，拓宽了PVDF压电高聚物的应用范围。且灵敏度高，成本低，制作方便。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明聚偏氟乙烯纤维压电传感器的结构示意图。
图中，1导电银浆，2PVDF纤维,3导电液体，4 705胶水,5第一金属丝，6第二金属丝。
具体实施方式
如图1所示，本发明聚偏氟乙烯纤维压电传感器，包括中空的PVDF纤维2，所述PVDF纤维2内充注有导电液体3，PVDF纤维2外表涂镀导电银浆1；还包括第一金属丝5和第二金属丝6,所述第一金属丝5通过导电液体3与PVDF纤维2外表面电连接，第二金属丝6与PVDF纤维2内的导电液体3电连接。
PVDF纤维2为中空的圆柱形纤维。
优选地，所述PVDF纤维2两端涂覆705胶水4，将导电液体3密封在PVDF纤维2内。
优选地，所述第一金属丝5为直径0.02mm的不锈钢丝。
所述第二金属丝6为直径0.02mm的不锈钢丝。
所述PVDF纤维2经过极化处理。
第二金属丝6穿过PVDF纤维2端涂覆的705胶水4导电液体3电连接，与导电银浆1绝缘。从而第一金属丝5和第二金属丝6形成压电传感器的两极。
本发明通过给含液体芯PVDF压电纤维施加压力，经过压电转换，转化为电荷信号。
利用PVDF纤维的压电性和热释电性制作传感器，其机械强度高，压电系数大，良好的耐溶剂性。它也是压电高分子材料中研究的较为系统、应用最广泛的高聚物。它还有声阻抗小、频率响应宽、介电常数小、耐冲击性强、便于加工成任何形状等优点，是一种新型的换能材料。智能化材料的核心部分是由压电纤维组成的传感系统，它能将外界的机械能转变成电信号。不仅灵敏度高，而且应用范围更加广泛，成本低，制作方便。
Claims (5)
1.一种聚偏氟乙烯纤维压电传感器，包括中空的PVDF纤维(2)，其特征在于：所述PVDF纤维(2)内充注有导电液体(3)，PVDF纤维(2)外表涂镀导电银浆(1)；
还包括第一金属丝(5)和第二金属丝(6),所述第一金属丝(5)通过导电液体(3)与PVDF纤维(2)外表面电连接，第二金属丝(6)与PVDF纤维(2)内的导电液体(3)电连接。
2.根据权利要求1压电传感器，其特征在于：所述PVDF纤维(2)两端涂覆705胶水(4)，将导电液体(3)密封在PVDF纤维(2)内。
3.根据权利要求1压电传感器，其特征在于：所述第一金属丝(5)为直径0.02mm的不锈钢丝。
4.根据权利要求1压电传感器，其特征在于：所述第二金属丝(6)为直径0.02mm的不锈钢丝。
5.根据权利要求1压电传感器，其特征在于：所述PVDF纤维(2)经过极化处理。
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|---|---|
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Cited By (3)
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| CN108618880A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-09 | 昆明理工大学 | 一种具有止酣和防止呼吸暂停发生功能的智能设备 |
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2017
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