检索结果-内蒙古大学图书馆

功能高分子学报 2025年第2期38卷 167-176页

作者：康佳仪祁亚婷朱叶江南大学化学与材料工程学院江苏无锡214122

以光固化硅树脂(Si-350)为低聚物、丙烯酸异冰片酯(IBOA)为单体、气相二氧化硅纳米颗粒(A200)为流变改性剂、片状银粉为导电填料,设计了可打印硅树脂为基底层、导电银浆为功能层,利用紫外光(UV)辅助墨水直写实现柔性基底层和图案化功能... 详细信息

以光固化硅树脂(Si-350)为低聚物、丙烯酸异冰片酯(IBOA)为单体、气相二氧化硅纳米颗粒(A200)为流变改性剂、片状银粉为导电填料,设计了可打印硅树脂为基底层、导电银浆为功能层,利用紫外光(UV)辅助墨水直写实现柔性基底层和图案化功能层的连续打印,制备一体化电阻式柔性应变传感器。利用旋转流变仪对基底层和功能层墨水的流变性能进行测试,用四探针对功能层的导电性进行测试,用万能试验机和万用表对传感器的力学性能和传感性能进行表征与测试。结果表明,树脂Si-350与单体IBOA质量比为2.5∶1,A200添加量(m(A200)/(m(Si-350)+m(IBOA)))为9%的基底层具有最佳的力学性能。功能层中银的质量分数为70%、线条尺寸为0.30 mm的传感器表现出优异的灵敏度和力学性能,能承受180%以上的应变。进一步对功能层线形进行优化设计,曲线形结构的传感器综合性能最佳,具备抗扭转和弯曲能力,可实现对人体运动的实时监测,展现出在柔性可穿戴电子设备领域的广阔应用前景。

关键词： 3D打印紫外辅助墨水直写导电银浆柔性应变传感器图案化功能层

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柔性应变传感器在钢桥应变检测中的应用探讨

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中国科技期刊数据库工业A 2025年第2期 025-030页

作者：陈俊西南交通大学土木工程学院四川成都 610031

在钢桥关键结构细节中实施应力应变监测对于确保结构安全至关重要。然而,现行的应变监测技术由于柔韧性不足,往往难以满足对复杂构造和表面不均匀应变进行精确检测的需求。柔性应变传感器的出现,有效地解决了这一问题,其在钢桥应变监测... 详细信息

在钢桥关键结构细节中实施应力应变监测对于确保结构安全至关重要。然而,现行的应变监测技术由于柔韧性不足,往往难以满足对复杂构造和表面不均匀应变进行精确检测的需求。柔性应变传感器的出现,有效地解决了这一问题,其在钢桥应变监测领域的应用显著提升了监测的精确度和效率。本文深入探讨了钢桥应变监测的现有技术的不足,强调了柔性应变传感器的优势,并对基于导电填料类型的柔性应变传感器研究现状进行了分析,进而提出了未来钢桥应变监测传感器的研究方向。这项研究对钢桥应变监测传感器的发展具有重要的指导价值。

关键词：钢桥应变检测复杂构造柔性应变传感器导电填料

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智能背景下机器学习在柔性应变传感器中的应用研究进展

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纺织学报 2024年第5期45卷 228-238页

作者：卢妍洪岩方剑苏州大学纺织与服装工程学院江苏苏州215021 苏州大学现代丝绸国家工程实验室江苏苏州215123

为深入研究智能纺织品中柔性应变传感器的发展,探讨了其在检测人体运动轨迹、力学/声学特征以及各类生理指标信息方面的应用,着重阐述了机器学习在提升整个柔性应变传感系统性能方面的作用。通过系统综述最新研究进展,旨在深化对机器学... 详细信息

为深入研究智能纺织品中柔性应变传感器的发展,探讨了其在检测人体运动轨迹、力学/声学特征以及各类生理指标信息方面的应用,着重阐述了机器学习在提升整个柔性应变传感系统性能方面的作用。通过系统综述最新研究进展,旨在深化对机器学习在基于智能纺织品的柔性应变传感器领域应用的理解。介绍了几种常见柔性应变传感器的原理结构和相关研究,并概述了与柔性应变传感器阵列相结合的先进机器学习算法;系统分析了基于智能纺织品的柔性应变传感器结合机器学习在不同领域中的最新研究,强调了在柔性应变传感器中使用机器学习的益处;最后针对基于智能纺织品的柔性应变传感器结合机器学习的应用所面临的挑战以及如何提升整个传感系统的实用性进行展望,以期能够推动机器学习在柔性智能可穿戴领域的广泛应用,从而进一步推动智能材料与智能纺织品的发展。

关键词：柔性应变传感器机器学习信号处理智能纺织品智能材料

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网格式柔性应变传感器的制备及应用

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复合材料学报 2023年第2期40卷 970-977页

作者：许利强孙权詹政杨润洪唐智杰鹿业波嘉兴学院浙江省医学电子与数字健康重点实验室嘉兴314001 浙江理工大学机械与自动控制学院杭州310018 嘉兴学院信息科学与工程学院嘉兴314001

鉴于柔性应变传感器在人体运动监测、健康监测等领域的广泛应用,设计出兼具高灵敏度和大应变范围的柔性应变传感器具有重要的意义。本文基于Ecoflex-石墨烯复合材料,通过模板法制备了四边形和六边形网格式柔性应变传感器。通过对比两种... 详细信息

鉴于柔性应变传感器在人体运动监测、健康监测等领域的广泛应用,设计出兼具高灵敏度和大应变范围的柔性应变传感器具有重要的意义。本文基于Ecoflex-石墨烯复合材料,通过模板法制备了四边形和六边形网格式柔性应变传感器。通过对比两种不同网格结构传感器的应变范围与拉伸断裂极限,发现六边形网格柔性应变传感器的综合性能更优异,并在80%应变条件下进行拉伸/释放疲劳寿命检测,此传感器表现出良好的可靠性,同时该传感器在手肘关节运动和人体不同呼吸状况监测方面表现良好。将六边形网格柔性应变传感器组合构建多通道检测系统,实现了多种手势识别,这在人工智能和运动识别领域具有广阔的市场应用前景。

关键词：柔性应变传感器石墨烯网格结构健康检测手势识别

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纺织基可穿戴柔性应变传感器的研究进展

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纺织学报 2024年第12期45卷 225-233页

作者：张曼权英冯宇李甫张爱琴刘淑强太原理工大学轻纺工程学院山西晋中030600 太原理工大学省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室山西太原030008

为推进智能可穿戴纺织品的研发和应用,基于纺织基应变传感器的研究现状,从纤维、纱线、织物3个结构尺度介绍了柔性应变传感器的设计思路和制备方法。概述了纺丝法、表面涂层和炭化改性制备纤维基应变传感器的关键问题及优缺点,总结了螺... 详细信息

为推进智能可穿戴纺织品的研发和应用,基于纺织基应变传感器的研究现状,从纤维、纱线、织物3个结构尺度介绍了柔性应变传感器的设计思路和制备方法。概述了纺丝法、表面涂层和炭化改性制备纤维基应变传感器的关键问题及优缺点,总结了螺旋纱、皮芯结构复合纱等特殊纱线结构在应变传感器中的应用,对比了不同织物结构作为应变传感器基材的传感机制和性能特征。最后讨论了纺织基柔性应变传感器发展过程存在的问题和挑战:通过纺织结构设计实现传感器高灵敏度和大应变范围的要求;建立多尺度结构与传感性能之间的理论关系,充分发挥纺织材料的结构和性能优势;进一步推动纺织基应变传感器在可穿戴电子领域的实际应用。

关键词：柔性应变传感器纺织结构纤维纱线织物智能纺织品

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碳纳米材料在PU纱线基柔性应变传感器中的应用

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化工进展 2023年第2期42卷 872-883页

作者：胡锦健李龙董子靖西安工程大学纺织科学与工程学院陕西西安710048

聚氨酯(PU)纱线基柔性应变传感器具有质轻柔软、透气性好、力学性能优异、传感性能良好、廉价易得等优点,但存在灵敏度与应变范围的非线性关系以及滞后性的问题。本文首先介绍了碳纳米材料/PU纱线基柔性应变传感器的构成,并分析了各构... 详细信息

聚氨酯(PU)纱线基柔性应变传感器具有质轻柔软、透气性好、力学性能优异、传感性能良好、廉价易得等优点,但存在灵敏度与应变范围的非线性关系以及滞后性的问题。本文首先介绍了碳纳米材料/PU纱线基柔性应变传感器的构成,并分析了各构成部分对传感器性能的影响机理。在此基础上,根据PU传感纱线制备方式的不同,分别对均质PU纱类、涂层PU纱类和结构PU纱类三类传感器的研究进展进行了综述,指出选择合理的纺丝原料添加量、纺丝牵伸比、涂覆黏合剂、导电皮层与非导电芯层厚度比、导电皮层对非导电芯层有效包覆率、多维导电网络以及新颖的纱线结构、纱线成型新技术可提高PU导电纱线的传感性能。最后,分析了碳纳米材料/PU纱线基柔性应变传感器存在的问题,对高性能PU基础纱线、高品质碳纳米材料、新型加工及集成技术、研制和应用过程中应满足的基本条件等未来的重点发展方向进行了展望,以期为开发高性能纱线基柔性应变传感器提供参考。

关键词：碳纳米材料聚氨酯纱纺丝涂层柔性应变传感器

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新型三明治结构聚二甲基硅氧烷/聚偏氟乙烯-纳米Ag线/聚二甲基硅氧烷柔性应变传感器的制备与性能

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复合材料学报 2020年第5期37卷 1024-1032页

作者：张明艳杨振华吴子剑王登辉刘居杨镕琛哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室哈尔滨150040 哈尔滨理工大学材料科学与工程学院哈尔滨150040

为了提升柔性应变传感器性能,采用静电纺丝技术制备聚偏氟乙烯(PVDF)静电纺丝膜后,将自制纳米Ag线(AgNWs)抽滤在PVDF静电纺丝膜表面,作为导电层。采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)对导电层进行双面固化,制备了系列导电层中不同AgNWs含量的新型... 详细信息

为了提升柔性应变传感器性能,采用静电纺丝技术制备聚偏氟乙烯(PVDF)静电纺丝膜后,将自制纳米Ag线(AgNWs)抽滤在PVDF静电纺丝膜表面,作为导电层。采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)对导电层进行双面固化,制备了系列导电层中不同AgNWs含量的新型三明治结构的PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器,并对其性能进行表征和分析。结果表明,静电纺丝膜的引入明显改善了PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器的各项性能,减少了滞后现象,增加了传感器的灵敏度和可重复性,并大幅提升了使用寿命。当导电层中AgNWs质量为0.030 g,应变达到10%时,PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器灵敏度的传感系数可达143.85。对PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器进行30天可重复试验后,在设定位移为5 mm、每天拉伸20次的条件下,PDMS/PVDF-AgNWs/PDMS柔性应变传感器的初始电阻值仅比初次试验时增加了约2Ω,较最大位移时的电阻值可忽略不计。

关键词： Ag纳米线聚偏氟乙烯静电纺丝柔性应变传感器灵敏度

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镓基液态金属柔性应变传感器的设计优化与实验验证

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仪器仪表学报 2023年第1期44卷 16-26页

作者：孙英汪忠晟韩智昊刘卫朋河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 河北工业大学河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300401

为了描述传感器微通道结构对传感器输出特性的影响,本文引入传感器横纵微通道长度关系的参数横纵比,综合考虑传感器中垂直和平行于应变方向的微通道中液态金属在应变下的电阻变化规律,建立了镓基液态金属柔性应变传感器数学模型。根据... 详细信息

为了描述传感器微通道结构对传感器输出特性的影响,本文引入传感器横纵微通道长度关系的参数横纵比,综合考虑传感器中垂直和平行于应变方向的微通道中液态金属在应变下的电阻变化规律,建立了镓基液态金属柔性应变传感器数学模型。根据建立的数学模型,优化设计并制备了5种应变传感器样品,在40%应变范围内进行实验。结果表明本文建立的数学模型可以良好地预测不同微通道结构传感器的输出,并为设计优化高灵敏度传感器提供了方向。实验测试结果表明设计的应变传感器在40%应变时的灵敏度为2.01、滞后度为5.1%,且重复性和输出稳定性较高。将设计的传感器用于手指、手肘的关节运动检测,探索了镓基液态金属柔性应变传感器在关节运动检测方面的应用。本文为镓基液态金属柔性应变传感器在可穿戴领域中的应用提供了理论支持。

关键词：柔性应变传感器镓基液态金属数学模型可穿戴

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超疏水柔性应变传感器在人体运动监测中的研究进展

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复合材料学报 2023年第7期40卷 3837-3851页

作者：罗灵欢林祥德姜佳怡应娜曾冬冬上海健康医学院医疗器械学院上海201318 上海理工大学健康科学与工程学院上海200093

柔性应变传感器是一种将外界应力变化转变为电信号的设备,它克服了传统刚性传感器硬度大、人体适应性差等缺点,作为一种可穿戴设备在人体运动监测领域有很大发展前景。但在恶劣条件或极端环境下使用仍然存在信号输出失真、易被腐蚀等风... 详细信息

柔性应变传感器是一种将外界应力变化转变为电信号的设备,它克服了传统刚性传感器硬度大、人体适应性差等缺点,作为一种可穿戴设备在人体运动监测领域有很大发展前景。但在恶劣条件或极端环境下使用仍然存在信号输出失真、易被腐蚀等风险。超疏水柔性应变传感器将超疏水涂层的拒水、表面自清洁、防腐抗污与柔性应变传感器的高延展性、高灵敏度等优势相结合,增强了传感器的性能并拓宽了在人体运动监测等方面的应用。本文综述了超疏水柔性应变传感器的基本性能参数、常用的构建材料与构建方法及其在人体运动监测中的功能与应用,并对该领域做出展望。

关键词：超疏水柔性应变传感器人体运动监测水下监测可穿戴

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室温下羧甲基纤维素导电水凝胶的快速制备及在柔性应变传感器的应用

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高分子材料科学与工程 2023年第1期39卷 134-144页

作者：宋亚婷牛力马培林李旭 Jacko Feng 刘志明东北林业大学材料科学与工程学院黑龙江哈尔滨150000 AEMGAcademy AustraliaVic 3127

导电水凝胶由于具有足够的灵活性、耐用性和功能多样化的独特特性,在柔性应变传感器领域具有巨大的发展前景。然而,制备水凝胶的聚合过程大多耗时、耗能且会使用有毒的交联剂,严重阻碍了其在这一新兴领域的实际应用。文中通过木质素磺酸... 详细信息

导电水凝胶由于具有足够的灵活性、耐用性和功能多样化的独特特性,在柔性应变传感器领域具有巨大的发展前景。然而,制备水凝胶的聚合过程大多耗时、耗能且会使用有毒的交联剂,严重阻碍了其在这一新兴领域的实际应用。文中通过木质素磺酸钠/Fe^(3+)组成的新型动态氧化还原体系,以羧甲基纤维素钠(CMC)和丙烯酸(AA)为基本原料,在室温快速制备了具有良好力学性能(拉伸强度435 kPa、断裂伸长率1043%)、较高离子电导率(2.23 S/m)、良好传感灵敏度(GF=2.76)及电自修复能力的CMC/PAA/Fe^(3+)导电水凝胶。基于该凝胶所制备的应变传感器可以通过稳定且可重复的电信号检测人体大幅度或细微的运动,展现出了其在个人健康监测、人体运动检测和人机交互中的潜在应用价值。在室温快速制备水凝胶的方法为构建用于各种传感应用的导电水凝胶提供了新的思路。

关键词：羧甲基纤维素钠木质素磺酸钠/Fe^(3+) 导电水凝胶室温制备柔性应变传感器

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