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FeCuNbSiB粉体/丁基胶复合薄膜力敏特性

付远 , 朱正吼 , 乔宝英

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.24.005

以 Fe73.5 Cu1 Nb3 Si13.5 B9粉体为复合相,丁基橡胶为基体,制得粉体质量含量为80%、厚度为200μm的复合薄膜;采用 TH2816LCR 数字电桥测试频率1 kHz下薄膜的阻抗Z 随压应力σ的变化情况,用LYYL-500N高档型微机控制压力试验机对薄膜体系进行程序控制加载;薄膜体系采用电容方式连接。研究了复合薄膜在3种不同的压应力条件下连续加载/卸载的力敏特性。研究表明,复合薄膜在连续加载/卸载速度≤0.5 mm/min和保压加载/卸载条件下、测试频率1 kHz、压应力0.1~1.0 MPa 时,复合薄膜具有良好的力敏稳定性和灵敏性。随着应力σ增大,阻抗Z 呈非线性下降,SI%值为6%~23%,灵敏精度k=Z’(σ)值范围1.9~0.02,测试标准偏差稳定在0.02~0.01,薄膜对于<0.3 MPa 应力更加灵敏。增加测试频率可以提高薄膜体系的力敏灵敏度。在压应力0.2~1.0 MPa范围内,薄膜弹性后效现象显著,导致薄膜加载Z-σ曲线与卸载曲线不重合。

关键词: 力敏薄膜 , 阻抗 , 弹性后效 , 丁基橡胶

83wt%FeCuNbSiB粉体/硅橡胶复合薄膜力敏特性

周佳 , 朱正吼 , 杜康 , 付远 , 黄渝鸿 , 乔宝英

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.014

以 Fe73.5 Cu1 Nb3 Si13.5 B9粉体为复合相,硅橡胶为基体,制得粉体含量为83%(质量分数)、厚度200μm的复合薄膜;采用 TH2816LCR 数字电桥测试频率1kHz下薄膜的阻抗Z 随压应力σ的变化情况,用LYYL-500N高档型微机控制压力试验机对薄膜体系进行程序控制加载;薄膜采用电容方式连接。研究了复合薄膜在压应力连续加载/卸载和压应力保持加载/卸载状况下的力敏特性。研究表明,复合薄膜在连续加载/卸载速度≤0.5mm/min 和保压加载/卸载条件下,当测试频率1kHz、压应力0.2~1.0MPa 时,具有良好的力敏稳定性和灵敏性。随着应力σ增大,阻抗Z 呈非线性下降,SI%值为6%~23%,灵敏精度k值为2~0.2,测试标准偏差稳定在0.02~0.05,薄膜对于<0.3MPa应力更加灵敏。增加测试频率可以提高薄膜体系的力敏灵敏度。在压应力0.2~1.0MPa范围内,薄膜弹性后效现象显著,导致薄膜加载Z-σ曲线与卸载曲线不重合。

关键词: 力敏薄膜 , 阻抗 , 弹性后效

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