作者:包玉龙; 徐斌; 舒昊鑫; 程芳; 胡鑫; 黄博 期刊:《装备制造技术》 2019年第11期
触觉传感技术是未来实现机器人智能化的关键技术之一,未来机器人终将会代替人类进入许多复杂危险的多信息环境中执行任务。而机器人手作为机器人与环境交互的重要部位,其触觉传感器是使机器人具有触觉和滑觉等感知能力必不可少的媒介。叙述了基于压阻效应、光电效应、电容变化、压电效应的触觉传感器的研究现状和特点,提出触觉传感器未来发展的四个重要方向。
日前,哈尔滨工业大学土木学院李惠教授课题组成功研制出了一种新型智能石墨烯气凝胶材料,该材料为已报道的目前世界上最轻的磁弹性体材料,可广泛应用于多个领域。李惠教授课题组采用改进水热法,通过在大片氧化石墨烯的自组装过程中原位沉积超顺磁纳米四氧化三铁颗粒,率先研究并实现了石墨烯气凝胶在外部定向磁场诱导下的可恢复大变形及压阻效应等智能特性,研制出的智能石墨烯气凝胶材料为磁弹性体材料的研究提供了新的思路。
作者:张文涛; 郝君君; 黄钱飞 期刊:《计算机产品与流通》 2018年第09期
生活中常见的各类非易失性存储设备大部分使用的是闪存(Flash),其数据的存储是利用浮栅电荷存储技术改变MOS管的阀值特性来实现的[1]。由于MOS结构Flash自身特点和工作原理的限制,导致数据存储的密度和速度很难有新的突破,因此,我们提出在规律性施加应力变量具有压阻效应的纳米结构场效应管,且对应力变量具有非易性的记忆,基于纳米器件的阻值变化来实现二进制数据的存储,也可在特定的电场或高电压下清除纳米材料记忆的应力信息,恢...
作者:皇甫微微; 杨雷; 沈一峰; 赵强强; 冯如 期刊:《浙江理工大学学报·自然科学版》 2019年第05期
具有多孔结构的传感材料因可赋予器件轻质、高柔性以及穿着舒适性等优点,已成为近年来的研究热点。以聚氨酯(PU)乳胶粒作为皮克林(Pickering)粒子,引入氧化石墨烯(GO)作为导电填料,制备“水包油(O/W)”型的高内相乳液(HIPE)液态模板;将乳液模板经冷冻干燥成型后,以抗坏血酸(VC)还原成型材料中的GO,得到具有压阻响应性的柔性导电聚合物泡沫(rGO@PU)。分别考察了PU粒子浓度以及GO浓度对rGO@PU形貌、力学性能以及压阻性能的影响。结果...
作者:王燕锋; 赵晓华; 李庚英 期刊:《材料导报》 2017年第24期
通过四次烘干和三次吸湿试验,考察了湿度变化对多壁碳纳米管复合水泥砂浆(MWCNTs/CM)的电阻和压阻效应的影响,并与素水泥砂浆(CM)进行对比。结果表明:在试件湿度较大时,烘干和吸湿对MWCNTs/CM和CM电阻的影响较小,而当试件湿度较低时(第三次烘干及第一次吸湿后,湿度变化比低于1%时),电阻随着湿度的降低突然增加,并且湿度变化对CM电阻的影响程度显著高于MWCNTs/CM。同样,当试件湿度较大时,烘干和吸湿对MWCNTs/CM和CM压阻效应的影响较...
作者: 期刊:《生物医学工程学进展》 2017年第03期
日前,清华大学微电子所利用多孔石墨烯材料性能特点,研制成功一种集收、发声音于一体,可穿戴的声学器件。该声学器件是利用石墨烯的热声效应来发射声音,利用其压阻效应来接收声音。多孔石墨烯材料具有高热导率和低热容率的特点,能够通过热声效应发出100 Hz~40 Hz的宽频谱声音。其多孔结构能够感知发声时喉咙处的微弱振动,可以通过压阻效应接收声音信号。因此,这种器件能够准确感知聋哑人低吟、尖叫等特殊声音,并将这种“无含义声音...
作者:盛文军; 陈丛; 钱江蓉; 胡国俊 期刊:《中国设备工程》 2018年第16期
设计了一种基于MEMS压力传感器芯片的充油芯体MEMS压力传感器。在不同的温度、压强环境下对传感器进行了系列实验测试,线性度达到0.2%左右,性能指标优良,可以应用于各种场合,包括恶劣的腐蚀性介质环境。
作者:陈德英; 茅盘松; 张旭; 王强 期刊:《固体电子学研究与进展》 2004年第03期
讨论了硅的压阻效应,利用简化的力学模型设计了高g值压阻加速度传感器的结构参数、工艺流程和版图,并制备出样品,测试结果表明本传感器加速度可大于8 000g.
作者:王永洪; 张明义; 张春巍; 白晓宇; 苗德滋 期刊:《压电与声光》 2017年第06期
根据静压桩贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力测试对传感器的要求,介绍了硅压阻式压力传感器的压阻效应和工作原理。针对尝试采用的模型桩硅压阻式传感器安装工艺,研制了两种出现方式的传感器,并对贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力进行了测试。试验结果表明,硅压阻式压力传感器成活率高达100%,模型桩硅压阻式传感器安装工艺可行,测试结果准确、可靠。硅压阻式传感器可以应用到静压桩贯入模型试验中。
作者:徐力生; 胡芳龙; 陈伟; 叶松源; 徐蒙 期刊:《水利技术监督》 2005年第06期
根据灌浆工程的特性,研制了一套动态检测灌浆压力的压力变送器.介绍了压阻式压力变送器的设计要点,重点分析了压阻式传感器的工作原理及配套的油水隔离器的技术特点,同时也介绍了现场应用效果.
作者:王玉林; 赵晓华; 刘辉 期刊:《硅酸盐通报》 2017年第11期
对纳米碳黑水泥基复合材料烘干减少内部的含水量,测定材料失水前后相应的压阻效应,研究含水量变化对材料压阻效应特性影响,试验结果表明:纳米碳黑水泥基复合材料的压阻效应具有正、负两种表现形式,材料在含水量较高或者烘干至恒重状态时为正压阻效应,而在一定含水量状态时则表现为负压阻效应;纳米碳黑水泥基复合材料加载和卸载对应的△R/R_0-stress曲线不重合,材料的电阻变化率△R/R_0在荷载作用下具有不可逆性,压阻效应呈现非线...
作者:易峰; 丁铸 期刊:《新型建筑材料》 2017年第09期
以高掺量粉煤灰磷酸盐水泥砂浆为基体,短切碳纤维为功能材料,制备出磷酸盐水泥基碳纤维复合砂浆(PCFM),并利用交流二极法对其在单向加载和循环加载作用下的压阻性能进行了研究。结果表明,碳纤维掺量为1.0%的PCFM试样具有良好的压阻性能,可应用于结构损伤监测。
作者:肖立志; 郭兰申; 张磊 期刊:《仪表技术与传感器》 2017年第07期
为了使应用于机器人“皮肤”的传感器满足柔性、可阵列化和灵敏度高的需求,在传统应变式压力传感器的基础上,提出了基于应变片的压阻式柔性压力传感器的设计方案。在实验室条件下,应用三元乙丙橡胶作为弹性元件,制作柔性压力传感器,根据应变片的压阻效应可知,在弹性元件表面的压力值与电阻的变化存在对应关系。为了能够快速识别每个传感器单元的受力信息,采用行扫描法对传感器阵列逐行扫描。为了能够大面积覆盖,采用FPC连接器对柔...
作者:邓友生; 吴鹏; 李卓球; 王欢 期刊:《科学技术与工程》 2017年第06期
为研究水泥基碳纤维复合材料的应变传感特性,对带有预制裂缝的混凝土梁试件进行三点弯曲试验。试验结果表明:水泥基碳纤维智能层传感器可感知混凝土梁平均应变的变化;且其与弯拉荷载呈线性变化关系。在压阻效应第一阶段,短切碳纤维发生重新搭接而使得水泥基智能层的电阻变化率随平均应变的增加而急剧增加;在压阻效应第二阶段,水泥基智能层形成新的导电网络其电阻变化率基本趋于稳定;且与梁的平均应变有很好的线性一致性。因此,可...
作者:仉月仙; 李斌 期刊:《功能材料》 2016年第11期
基于填充型导电高分子柔性复合材料压阻效应,研究导电橡胶压力传感过程中的特殊性能。确定了实验材料与合成工艺,实验室制备出了炭黑填充型导电硅橡胶柔性复合材料,研究了复合材料压力传感特性主要影响因素。分别采用气相法和液相法对炭黑粒子进行表面氧化改性,可有效提高炭黑在基体材料中的分散性,从而改善和提高压力传感性能。双组分基体材料压阻特性优于单组分材料,粘度越大,压阻特性越好,压力传感过程中的电阻弛豫时间越短,电...
作者:梅德庆; 汪延成; 陈子辰 期刊:《纳米技术与精密工程》 2007年第04期
为了提高应力检测的灵敏度,提出了一种基于应力集中的新型压阻式微悬臂梁设计方法.首先,通过在硅基悬臂梁上加工出一些条缝结构作为应力集中区域,利用应力集中效应来提高应力检测的灵敏度,并在梁上沿硅的(100)面〈110〉晶向布置4个压阻元件组成惠斯通电桥来进行应力检测.其次,用有限元法分析了不同参数的孔缝结构对应力分布的影响.结果表明,与传统的无应力集中区域的微悬臂梁结构相比,可以有效提高应力检测的灵敏度....
作者:王香文; 陈玲 期刊:《计量与测试技术》 2007年第01期
利用单晶硅的压阻效应原理,采用先进的半导体平面工艺、微机械加工工艺、温度补偿及固态集成工艺研制了一种超小型压力传感器。该传感器采用敏感元件与信号处理电路一体化结构,产品在制作过程中经过严格的工艺检验和环境性能试验。证明具有体积小、精度高、稳定性好、测量范围宽等特点,可以广泛用于石油、冶金、化工、航空、航天、武器装备等领域压力的测量和控制。
作者:张兆华; 刘兵武; 张艳红; 谭智敏; 林惠旺; 刘理天 期刊:《传感技术学报》 2006年第05期
本文介绍了一种应用于轮胎压力监测系统(TPMS)的传感器芯片的设计与制作.该传感器芯片集成了压阻式压力传感器和单电阻结构的温度传感器,根据量程需要,硅杯膜的厚度与面积比比较大,所以高应力区向膜外扩展,通过改变桥臂电阻的摆放位置和形状,提高了传感器的灵敏度,并且通过采取高浓度注入电阻拐角区域,得到了较好的零点输出.
作者:张兆华; 刘兵武; 张艳红; 谭智敏; 林惠旺; 刘理天 期刊:《传感技术学报》 2006年第05B期
本文介绍了一种应用于轮胎压力监测系统(TPMS)的传感器芯片的设计与制作.该传感器芯片集成了压阻式压力传感器和单电阻结构的温度传感器,根据量程需要,硅杯膜的厚度与面积比比较大,所以高应力区向膜外扩展,通过改变桥臂电阻的摆放位置和形状,提高了传感器的灵敏度.并且通过采取高浓度注入电阻拐角区域,得到了较好的零点输出.
作者:李铁莲; 廉自生 期刊:《煤矿机械》 2007年第04期
分析了液压支架的压力特性和传感器的工作环境并提出对传感器的技术要求。根据压阻效应原理设计了一压阻式压力传感器,从零点温度漂移和灵敏度温度漂移2个方面详细论述了传感器的温度补偿问题。并对传感器做了静态性能分析。