蒋红生
- 作品数:8 被引量:28H指数:5
- 供职机构:合肥工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:自动化与计算机技术一般工业技术电气工程化学工程更多>>
- 炭黑填充导电橡胶的温度传感器灵敏系数被引量:12
- 2012年
- 以通用有效介质理论为基础,给出了炭黑填充导电橡胶(导电炭黑/橡胶)的温度传感器电阻-温度计算模型。利用该模型得出材料的灵敏系数计算公式,并结合形变和电阻率的变化对正电阻-温度特性(PTCR)的影响分析材料的灵敏系数特性。结果表明:在炭黑分布均匀、体积分数在渗流体积分数附近等条件下,电阻-温度计算模型与实验吻合,表现出一致的PTCR变化规律。导电炭黑/橡胶的PTCR效应主要源于基体膨胀导致炭黑体积分数的稀释作用,若炭黑体积分数在渗流区,导电炭黑/橡胶的灵敏系数为280~420;当炭黑体积分数在传导区时,其灵敏系数为32.5~62.0。导电炭黑/橡胶的PTCR效应是热-形变与形变-电导过程的乘积效应,导电炭黑/橡胶的灵敏系数高,但其体积膨胀系数低,使材料的电阻温度系数较低。
- 黄英刘平廉超刘秀梅蒋红生
- 关键词:温度特性炭黑导电橡胶柔性触觉传感器
- 柔性触觉传感器用温度敏感导电橡胶的电阻-温度模型被引量:8
- 2012年
- 以通用有效介质理论为基础,得出柔性触觉传感器用温度敏感导电橡胶的电阻-温度计算模型。采用炭黑-硅橡胶导电复合体系(导电/炭黑橡胶)作为实验材料,对该模型进行了实验验证。结果表明,在填料分布均匀、体积分数接近渗流体积分数等边界条件下,电阻-温度计算模型与实验结果吻合,表现出一致的"电阻-正温度系数"(PTCR)变化规律。在温度场的作用下,基体的体积膨胀而导致炭黑浓度被稀释的过程对PTCR效应存在重要影响;基体的体积膨胀导致材料形状的改变对PTCR效应无显著影响。
- 刘平黄英廉超蒋红生赵小文
- 关键词:温度特性导电橡胶柔性触觉传感器
- 各向异性导电橡胶及其制备方法
- 本发明公开了一种各向异性导电橡胶及其制备方法,其特征是导电橡胶按质量份的原料构成为:液体硅橡胶100份;补强填料2-5份;一维导电组份6-15份;石脑油或乙酸乙酯10份。其制备方法是:将一维导电组份、补强填料按比例加入到...
- 仇怀利黄英蒋红生王小龙
- 文献传递
- 炭黑填充导电橡胶的力敏传感器灵敏系数被引量:15
- 2012年
- 以通用有效介质理论为基础,给出了炭黑填充导电橡胶(炭黑/橡胶)的力敏传感器灵敏系数计算方程。采用该方程并结合应变和压阻效应对"负压力-电阻特性"(NPC)的影响程度,分析了力敏导电炭黑/橡胶的灵敏系数和工作原理。结果表明:炭黑体积分数在临界体积分数附近时,力敏导电炭黑/橡胶的灵敏系数在2.5~13之间,其工作原理主要为压阻效应。当炭黑体积分数在渗流区时,灵敏系数在2.5~4.5之间,其工作原理与接触压力的大小有关。压力较小时,其工作原理主要为压阻效应;压力较大时,其工作原理主要为应变效应。炭黑体积分数在传导区时,灵敏系数在2.0~2.5之间,其工作原理主要为应变效应。
- 刘平黄英廉超蒋红生葛运建
- 关键词:压阻效应炭黑导电橡胶传感器
- 基于炭黑填充导电橡胶的压力传感器非线性特性被引量:8
- 2012年
- 通过分析力敏炭黑填充导电橡胶(力敏导电炭黑/橡胶)"负电阻-压力系数"(NPCR)的主因,研究了基于炭黑填充导电橡胶的力传感器非线性特性。研究表明,当炭黑体积分数接近临界渗流体积分数时,NPCR非线性的主因为电阻率的非线性减小;炭黑体积分数在渗流区时,NPCR非线性的主因为电阻率的非线性减小和导电橡胶应力-应变关系的非线性;若炭黑体积分数在传导区时,NPCR非线性的主因为应力-应变关系的非线性。随着炭黑体积分数的增大,力敏导电炭黑/橡胶的NPCR非线性逐渐减弱。此外,由于界面压阻效应以及导电橡胶近似不可压缩体的性质,用于获取NPCR效应的电极分布形式也对NPCR效应的非线性特性存在影响。
- 刘平黄英廉超蒋红生刘秀梅赵小文
- 关键词:非线性炭黑导电橡胶触觉传感器
- 导电炭黑填充硅橡胶的电阻温度系数被引量:6
- 2012年
- 以炭黑(CB3100)为导电相,硅橡胶为基质制备导电复合材料。研究导电橡胶中炭黑质量分数对电阻温度系数的影响,并用填料对电阻温度系数的影响。以隧道效应理论为基础,给出了导电炭黑填充橡胶的电阻温度系数计算模型,结合实验得到温度对导电炭黑/硅橡胶电阻温度系数的影响主要体现在对其电阻率的影响;基体的体积热膨胀提高复合材料的电阻率,提高了正电阻温度系数;炭黑粒子间的隧道效应降低复合材料的电阻率,增强了负电阻温度系数;在炭黑/硅橡胶中加入少量碳纳米管,利用碳纳米管和炭黑的协同补强效应,使复合材料的导电性和稳定性提高。
- 蒋红生黄英杨庆华高峰刘平
- 关键词:导电橡胶隧道效应电阻温度系数碳纳米管
- 各向异性导电橡胶及其制备方法
- 本发明公开了一种各向异性导电橡胶及其制备方法,其特征是导电橡胶按质量份的原料构成为:液体硅橡胶100份;补强填料2-5份;一维导电组份6-15份;石脑油或乙酸乙酯10份。其制备方法是:将一维导电组份、补强填料按比例加入到...
- 仇怀利黄英蒋红生王小龙
- 炭黑填充硅橡胶的电阻—温度特性研究
- 硅橡胶基体中添加一定量的导电粒子(金属颗粒、导电炭黑等),可制备出具有一定电阻-温度特性的导电复合材料。本文详细阐述了导电硅橡胶的研究现状,针对炭黑/硅橡胶的PTC效应,深入研究了这种导电复合材料的电阻-温度特性和影响因...
- 蒋红生
- 关键词:电阻-温度特性稳定性分析有效介质理论