CN117460393A - 一种裂纹监测用柔性压电传感器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种裂纹监测用柔性压电传感器及其制备方法,属于压电复合薄膜传感器技术领域,该柔性压电传感器包括核心压电元件聚(偏氟乙烯‑三氟乙烯)/有机改性蒙脱土(P(VDF‑TrFE)/OMMT)复合材料,该柔性压电传感器经薄膜制备、高压极化、电极加工、封装引线工艺制备而成,可应用于材料在长期服役过程中裂纹的产生与扩展监测。本发明所制备的柔性压电薄膜的压电常数(d33)大于20pC/N,所制备的传感器材料结构均一、压电响应性能稳定、成本低廉、灵敏度高、柔性可贴附。
Description
技术领域
本发明涉及压电复合薄膜传感器技术领域,尤其涉及一种裂纹监测用柔性压电传感器及其制备方法。
背景技术
材料在服役条件下的制备和加工过程中,如若受到机械冲击、热冲击等外部因素作用,材料的内部将会产生裂纹,裂纹若进一步扩展造成了大的缺陷将会导致材料失效;因此,如何在裂纹产生的初期阶段及时发现并采取相应的修补措施,对于保证材料的安全使用、延长材料的服役周期都很关键;一般来说,对实时数据的监测域分析是材料损伤识别的首选方法,也就是说,当材料受到损伤产生微小裂纹时,会产生应变释放能量,能量以弹性波的形式传播到材料的表面,引起传感器探测的表面位移,这些传感器可以将材料的机械振动转换为电信号,然后再经放大、处理和记录,进而分析、推断材料裂纹产生的机制。
现有技术中,压电材料是损伤监测中应用最广泛的传感器材料,主要包括有锆钛酸铅压电陶瓷(PZT)、高分子聚偏氟乙烯(PVDF)及其复合材料等,其中以PVDF为代表的聚合物压电材料由于柔韧性好、强度高、耐腐蚀等优点受到广泛关注;PVDF材料的分子构型及晶型决定了其压电效应的大小,PVDF的5种晶相结构包括全反式构型的β晶相(TTTT)、α和δ晶相(TGTG')、ε和γ晶相(T3GT3G');其中,热力学稳定的α晶相分子链中C-F键的总偶极矩为零,显示非极性不具有压电效应;而β晶相分子链中C-F键的总偶极矩较大,在PVDF 的晶相中具有较好的压电和铁电效应,但是通过拉伸工艺制备的β相 PVDF膜处于热力学亚稳态,在服役过程中随温度等环境因素的影响会发生分子链松弛现象而产生退极化。
与PVDF(d33~20pC/N)相比,聚偏氟乙烯-三氟乙烯共聚物 (P(VDF-TrFE))中三氟乙烯(TrFE)单体含量在20~50mol%之间时,不需要大尺度拉伸而共聚物可直接获得大量β晶相,因此P(VDF-TrFE) 会拥有比PVDF更高的压电常数和更稳的性能,其在传感器应用上就拥有更高的灵敏度。然而,作为半结晶聚合物,P(VDF-TrFE)的结晶性对其压电性有显著的影响,由于薄膜的制备工艺和后处理工艺的不同,大面积薄膜结晶不均匀导致局部压电性存在较大差别;虽然关于 PVDF材料在薄膜传感器中已经得到了广泛应用,但是在无损监测领域中,结构均一、性能稳定的P(VDF-TrFE)压电薄膜传感器还很少有被提到。
发明内容
为了能够克服现有技术中制造大面积P(VDF-TrFE)压电薄膜时结构、性能不均匀的难题并且制备出传感器应用于监测裂纹等领域,本发明的技术方案提供了一种裂纹监测用柔性压电传感器及其制备方法。技术方案如下:
本发明提供了一种裂纹监测用柔性压电传感器,包括核心压电元件,核心压电元件由压电聚合物和有机改性纳米蒙脱土制成,压电聚合物为聚偏氟乙烯共聚物。
优选的,核心压电元件为经过极化的聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料,聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)中偏氟乙烯单体和三氟乙烯单体的摩尔比为(50~80):(20~50)。
优选的,柔性压电传感器经由制备蒙脱土分散液、制备复合材料薄膜、高压极化、封装工艺制成。
本发明还提供了柔性压电传感器在监测材料在服役过程中的裂纹产生及扩展过程中的应用。
本发明还提供了柔性压电传感器的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备有机改性纳米蒙脱土分散液:将有机改性蒙脱石分散于溶剂中,超声破碎,离心,定量获取上清液作为有机改性纳米蒙脱土分散液;
(2)制备聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜:先称取20~25wt%聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)粉末溶解在溶剂中得到聚合物溶液,再将有机改性纳米蒙脱土分散液与聚合物溶液共混搅拌均匀,得到聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液;用聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液刮制薄膜,待溶剂挥发后退火,获得结构均匀、厚度为20~100μm的聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对聚(偏氟乙烯- 三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜进行高压整体、大面积极化,得到外观平整、尺寸不小于A4纸的,具有压电响应性的柔性压电薄膜;
(4)制备电极化压电薄膜:将导电浆料印刷在柔性压电薄膜上,固化后得到顶部、底部电极,获得电极化压电薄膜;
(5)制备柔性压电传感器:用透明的PET薄膜覆胶在电极化压电薄膜两侧进行封装,得到柔性压电传感器。
优选的,步骤(1)和步骤(2)中的溶剂采用DMF、DMSO、THF、 MEK中的一种,聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液中有机改性纳米蒙脱土的含量为0.5~30wt%。
优选的,步骤(3)中,高压整体极化的电压降为1~10MV/m,极化时间为5~30min。
优选的,步骤(4)中,固化温度为25~50℃,固化时间为30~60min,电极化压电薄膜的厚度为8~12μm。
优选的,步骤(5)中,PET薄膜覆胶的胶膜采用环氧树脂或丙烯酸酯基胶黏剂,胶膜的厚度为3~10μm。与现有技术相比,本发明的优点在于:
相较于单纯的PVDF,通过拉伸工艺制备的β相PVDF膜处于热力学亚稳态,在服役过程中随温度等环境因素的影响会发生分子链松弛现象而产生退极化,而本发明提供的P(VDF-TrFE)薄膜可直接获得大量β晶相,几乎没有非极性相的生成,具有更高的压电系数和灵敏度以及更稳定的性能;并且,本发明通过在P(VDF-TrFE) 结晶的过程中引入有机改性纳米蒙脱土(OMMT)作为成核剂,控制了结晶过程,获得了均一的晶粒尺寸与压电性能、优异的力学性能;本发明制备的柔性压电薄膜的厚度可控,结构、性能均一,稳定,柔韧性好,压电常数高,灵敏度高,薄膜成型面积大、易于工业化生产;本发明制备的柔性压电传感器结构简单,柔韧性好,性能稳定,可应用于材料在长期服役过程中裂纹的产生与扩展监测。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理,其中:
图1为本发明提供的一种裂纹监测用柔性压电传感器的制备方法的流程图;
图2(a)~(d)分别为本发明实施案例1~4所制备的大面积聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土(P(VDF-TrFE)/OMMT)复合材料薄膜上不同位置压电常数的分布图;
图3为本发明步骤(5)所制备的柔性压电传感器的结构示意图;
图4为图3中柔性压电传感器监测裂纹产生过程的示意图;
图5为实施例中柔性压电传感器监测模拟药柱裂纹产生的电压信号;
图6为本发明步骤(5)所制备的柔性压电传感器的正面示意图;
图7为图6的反面示意图。
附图标记:1、P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜;2、银电极A;3、银电极B;4、封装基材(PET)A;5、封装基材(PET)B;6、补强基材(PET);7、端子A;8、端子B。
具体实施方式
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和 /或设置之间的关系。
作为半结晶聚合物,P(VDF-TrFE)的结晶性对其压电性有显著的影响,由于薄膜的制备工艺和后处理工艺的不同,大面积薄膜结晶不均匀导致局部压电性存在较大差别;考虑在聚合物结晶过程中引入有机改性纳米OMMT作为成核剂,其中,纳米OMMT的有机改性剂采用[CH3(CH2)17]2N(CH3)2 +、CH3(CH2)17N(CH3)3 +、CH3(CH2)16N(CH3)3 +、 CH3(CH2)12N(CH3)3 +中的一种,这种改性方式有利于OMMT在聚合物集体中更好地分散,二者优异的相容性可以使得纳米OMMT更好地充当成核剂,不但可以控制结晶过程以获得均一的晶粒尺寸,同时,由于聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料具有优异的力学性能,因此将有机改性纳米OMMT均匀分散在P(VDF-TrFE)中可以显著提高复合材料的耐溶剂性能。
实施例1
一种裂纹监测用柔性压电传感器,包括核心压电元件,该核心压电元件为聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性蒙脱土复合材料 (P(VDF-TrFE)/OMMT),其中,偏氟乙烯单体(VDF)和三氟乙烯单体 (TrFE)的摩尔比为50:50。
一种裂纹监测用柔性压电传感器的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备OMMT分散液:称取0.3g OMMT加入到50mL DMF中,初步超声分散;随后在功率为400W的超声破碎机中超声2.5h,期间为了防止超声温度剧烈升高,在冰水浴中进行,每超声5s,暂停15s;待超声结束后,将混合液转移至离心管中,以1000rpm离心8min,从上清液中获得剥离的单层OMMT分散液;
(2)制备P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜:先称取 20wt%P(VDF-TrFE)粉末溶解于DMF中得到聚合物溶液,再将单层 OMMT分散液与聚合物溶液共混搅拌均匀,得到 P(VDF-TrFE)/OMMT混合液,其中OMMT的含量为30wt%;将 P(VDF-TrFE)/OMMT混合液在60℃下磁力搅拌5h,搅拌速度为 600rpm,制得均匀的混合溶液;将混合溶液倒在洁净平面上用刮刀刮制薄膜,在60℃下水平放置120min,等待溶剂挥发,最后在100℃中退火90min,获得结构均匀、厚度为20μm的P(VDF-TrFE)/OMMT 复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜施加直流高压电场进行整体极化,得到面积不小于15cm×20cm的具有压电响应性的柔性压电薄膜,该特殊电极为针状阵列电极;
(4)制备电极化压电薄膜:采用丝网印刷技术,将适量的导电银浆印刷在柔性压电薄膜上,25℃固化60min,得到厚度适中的顶部A、底部B电极,获得厚度为8μm的电极化压电薄膜,其中,导电浆料可以用银浆;
(5)制备柔性压电传感器:用厚度适中且透明的PET薄膜和胶水在电极化压电薄膜两侧进行封装,胶膜的厚度为3μm,得到柔性压电传感器。
本实施例中,步骤(2)所制备的大面积P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜上进行25点不同位置取样的压电常数分布情况如图2(a) 所示,可以说明该P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜结构均匀且压电常数较高(≈27pC/N)。
本实施例中,步骤(5)所制备的柔性压电传感器的结构示意图如图 3所示,其结构包括位于中间的P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜,该两侧分别印刷有银电极A2和银电极B3,银电极A2的另一侧设有封装基材(PET)A4,银电极B3的另一侧设有封装基材(PET)B5,银电极B3和封装基材(PET)B5之间还设有补强基材(PET)6,封装基材 (PET)A4上连接有端子A7,封装基材(PET)B5上连接有端子B8。
本实施例中,步骤(5)所制备的柔性压电传感器可以作为一种材料损伤裂纹监测装置,比如应用于火炸药老化失效监测中,火炸药在储存老化的过程中,由于应力释放、微裂纹等原因引起材料变形,如图 4所示,这些变化的外加作用力促使P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜产生形变,材料内部偶极取向,并在材料表面感应出正负电荷变化,通过对柔性压电薄膜产生的信号进行采集、放大、滤波等一系列处理,转化为电压信号,最终实现材料老化裂纹产生的动态应力、应变采集,以获得材料老化裂纹产生的相关信息,如图5所示。
实施例2
一种裂纹监测用柔性压电传感器,包括核心压电元件,该核心压电元件为聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性蒙脱土复合材料 (P(VDF-TrFE)/OMMT),其中,偏氟乙烯单体(VDF)和三氟乙烯单体 (TrFE)的摩尔比为80:20。
一种裂纹监测用柔性压电传感器的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备OMMT分散液:称取1g OMMT加入到200mLTHF中,初步超声分散;随后在功率为700W的超声破碎机中超声1h,期间为了防止超声温度剧烈升高,在冰水浴中进行,每超声5s,暂停15s;待超声结束后,将混合液转移至离心管中,以5000rpm离心3min,从上清液中获得剥离的单层OMMT分散液;
(2)制备P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜:先称取25wt% P(VDF-TrFE)粉末溶解于THF中得到聚合物溶液,再将单层OMMT 分散液与聚合物溶液共混搅拌均匀,得到P(VDF-TrFE)/OMMT混合液,其中OMMT的含量为0.5wt%;将P(VDF-TrFE)/OMMT混合液在80℃下磁力搅拌8h,搅拌速度为1000rpm,制得均匀的混合溶液;将混合溶液倒在洁净平面上用刮刀刮制薄膜,在80℃下水平放置 90min,等待溶剂挥发,最后在150℃中退火120min,获得结构均匀、厚度为100μm的P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜施加直流高压电场进行整体极化,得到面积为15cm×20cm的具有压电响应性的柔性压电薄膜;
(4)制备电极化压电薄膜:采用丝网印刷技术,将适量的导电银浆印刷在柔性压电薄膜上,50℃固化30min,得到厚度适中的顶部A、底部B电极,获得厚度为12μm的电极化压电薄膜,其中,导电浆料可以用银浆;
(5)制备柔性压电传感器:用厚度适中且透明的PET薄膜和胶水在电极化压电薄膜两侧进行封装,胶膜的厚度为10μm,得到柔性压电传感器。
本实施例中,步骤(2)所制备的大面积P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜上进行25点不同位置取样的压电常数分布情况如图2(b) 所示,可以说明该P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜结构均匀且压电常数较高(≈24pC/N)。
实施例3
一种裂纹监测用柔性压电传感器,包括核心压电元件,该核心压电元件为聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性蒙脱土复合材料 (P(VDF-TrFE)/OMMT),其中,偏氟乙烯单体(VDF)和三氟乙烯单体 (TrFE)的摩尔比为70:30。
一种裂纹监测用柔性压电传感器的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备OMMT分散液:称取0.5g OMMT加入到100mL DMSO 中,初步超声分散;随后在功率为600W的超声破碎机中超声2h,期间为了防止超声温度剧烈升高,在冰水浴中进行,每超声5s,暂停 15s;待超声结束后,将混合液转移至离心管中,以2500rpm离心5min,从上清液中获得剥离的单层OMMT分散液;
(2)制备P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜:先称取22wt% P(VDF-TrFE)粉末溶解于DMSO中得到聚合物溶液,再将单层OMMT 分散液与聚合物溶液共混搅拌均匀,得到P(VDF-TrFE)/OMMT混合液,其中OMMT的含量为10wt%;将P(VDF-TrFE)/OMMT混合液在70℃下磁力搅拌6h,搅拌速度为700rpm,制得均匀的混合溶液;将混合溶液倒在洁净平面上用刮刀刮制薄膜,在70℃下水平放置 100min,等待溶剂挥发,最后在110℃中退火100min,获得结构均匀、厚度为28μm的P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜施加直流高压电场进行整体极化,得到面积为15cm×20cm的具有压电响应性的柔性压电薄膜;
(4)制备电极化压电薄膜:采用丝网印刷技术,将适量的导电银浆印刷在柔性压电薄膜上30℃固化40min,得到厚度适中的顶部A、底部B电极,获得厚度为9μm的电极化压电薄膜,其中,导电浆料可以用银浆;
(5)制备柔性压电传感器:用厚度适中且透明的PET薄膜和胶水在电极化压电薄膜两侧进行封装,胶膜的厚度为5μm,得到柔性压电传感器。
本实施例中,步骤(2)所制备的大面积P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜上进行25点不同位置取样的压电常数分布情况如图2(c) 所示,可以说明该P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜结构均匀且压电常数较高(≈26pC/N)。
实施例4
一种裂纹监测用柔性压电传感器,包括核心压电元件,该核心压电元件为聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性蒙脱土复合材料 (P(VDF-TrFE)/OMMT),其中,偏氟乙烯单体(VDF)和三氟乙烯单体 (TrFE)的摩尔比为65:35。
一种裂纹监测用柔性压电传感器的制备方法,包括以下步骤:
(1)制备OMMT分散液:称取0.8g OMMT加入到100mL MEK 中,初步超声分散;随后在功率为600W的超声破碎机中超声2h,期间为了防止超声温度剧烈升高,在冰水浴中进行,每超声5s,暂停 15s;待超声结束后,将混合液转移至离心管中,以4000rpm离心4min,从上清液中获得剥离的单层OMMT分散液;
(2)制备P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜:先称取21wt% P(VDF-TrFE)粉末溶解于MEK中得到聚合物溶液,再将单层OMMT 分散液与聚合物溶液共混搅拌均匀,得到P(VDF-TrFE)/OMMT混合液,其中OMMT的含量为5wt%;将P(VDF-TrFE)/OMMT混合液在 75℃下磁力搅拌7h,搅拌速度为800rpm,制得均匀的混合溶液;将混合溶液倒在洁净平面上用刮刀刮制薄膜,在80℃下水平放置90min,等待溶剂挥发,最后在120℃中退火110min,获得结构均匀、厚度为 52μm的P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜施加直流高压电场进行整体极化,得到面积为15cm×20cm的具有压电响应性的柔性压电薄膜;
(4)制备电极化压电薄膜:采用丝网印刷技术,将适量的导电银浆印刷在柔性压电薄膜上,40℃固化45min,得到厚度适中的顶部A、底部B电极,获得厚度为10μm的电极化压电薄膜,其中,导电浆料可以用银浆;
(5)制备柔性压电传感器:用厚度适中且透明的PET薄膜和胶水在电极化压电薄膜两侧进行封装,胶膜的厚度为8μm,得到柔性压电传感器。
本实施例中,步骤(2)所制备的大面积P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜上进行25点不同位置取样的压电常数分布情况如图2(d) 所示,可以说明该P(VDF-TrFE)/OMMT复合材料薄膜结构均匀且压电常数较高(≈25pC/N)。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (9)
1.一种裂纹监测用柔性压电传感器,其特征在于,包括核心压电元件,所述核心压电元件由压电聚合物和有机改性纳米蒙脱土制成,所述压电聚合物为聚偏氟乙烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的一种裂纹监测用柔性压电传感器,其特征在于,所述核心压电元件为聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料,所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)中偏氟乙烯单体和三氟乙烯单体的摩尔比为(50~80):(20~50)。
3.根据权利要求1所述的一种裂纹监测用柔性压电传感器,其特征在于,所述柔性压电传感器经由制备蒙脱土分散液、制备复合材料薄膜、高压极化、封装工艺制成。
4.根据权利要求1~3任一项所述的柔性压电传感器在监测材料在服役过程中的裂纹产生及扩展过程中的应用。
5.根据权利要求1~3任一项所述的柔性压电传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备有机改性纳米蒙脱土分散液:将有机改性蒙脱石分散于溶剂中,超声破碎,离心,取上清液作为有机改性纳米蒙脱土分散液;
(2)制备聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜:先称取20~25wt%聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)粉末溶解在所述溶剂中得到聚合物溶液,再将所述有机改性纳米蒙脱土分散液与所述聚合物溶液共混搅拌均匀,得到聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液;用所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液刮制薄膜,待溶剂挥发后退火,获得结构均匀、厚度为20~100μm的所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜;
(3)制备柔性压电薄膜:将所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜置于60℃硅油中,采用特殊电极对所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土复合材料薄膜进行高压整体极化,得到具有压电响应性的柔性压电薄膜;
(4)制备电极化压电薄膜:将导电浆料印刷在所述柔性压电薄膜上,固化后得到顶部、底部电极,获得所述电极化压电薄膜;
(5)制备柔性压电传感器:用透明的PET薄膜覆胶在所述电极化压电薄膜两侧进行封装,得到所述柔性压电传感器。
6.根据权利要求5所述的柔性压电传感器的制备方法,其特征在于,步骤(1)和步骤(2)中的所述溶剂采用DMF、DMSO、THF、MEK中的一种,所述聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)/有机改性纳米蒙脱土混合液中所述有机改性纳米蒙脱土的含量为0.5~30wt%。
7.根据权利要求5所述的柔性压电传感器的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述高压整体极化的电压降为1~10MV/m,所述极化时间为5~30min。
8.根据权利要求5所述的柔性压电传感器的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,所述固化温度为25~50℃,所述固化时间为30~60min,所述电极化压电薄膜的厚度为8~12μm。
9.根据权利要求5所述的柔性压电传感器的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述PET薄膜覆胶的胶膜采用环氧树脂或丙烯酸酯基胶黏剂,所述胶膜的厚度为3~10μm。
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