炭黑填充导电橡胶的温度传感器灵敏系数

编号 zgly0001434994

文献类型 期刊论文

文献题名 炭黑填充导电橡胶的温度传感器灵敏系数

作者 黄英  刘平  廉超  刘秀梅  蒋红生 

作者单位 合肥工业大学电子科学与应用物理学院  中国科学院合肥智能机械研究所  中国科学技术大学自动化系 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2012年03期

年份 2012 

分类号 TB332 

关键词 复合材料  温度特性  灵敏系数  炭黑  导电橡胶  柔性触觉传感器 

文摘内容 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。