炭黑/硅橡胶导电复合材料力敏元件温度响应试验研究

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【作者】 廖波； 周国庆； 常传源； 吴娟；
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【Author】 LIAO Bo;ZHOU Guoqing;CHANG Chuanyuan;WU Juan;Department of Technology and Engineering Management,Zhejiang Gongshang University;State Key Laboratory for Geomechanics & Deep Underground Engineering,China University of Mining and Technology;
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【机构】 浙江工商大学技术与工程管理系； 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室；
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/ m9 m& g3 H+ X  c! b7 }9 _【摘要】 利用炭黑/硅橡胶导电复合材料制作了大变形力敏传感元件,对其温度荷载下的电阻响应进行了试验研究,并根据其导电机理对温敏特性进行了深入分析。试验发现制作的大变形力敏传感元件具有正温度系数特性,电阻随温度的升高而增大;温度稳定时,具有电阻弛豫现象。硅橡胶基体随温度变化体积发生变化是造成复合材料温度敏感性的主要原因;同时,温度变化也会影响电子跃迁能力,进而影响到复合材料温度响应。橡胶基体的粘弹性以及试样具有一定厚度的尺寸效应是导致其温度响应滞后性的主要原因。
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$ J: R+ ~  @& L( J+ c. x【关键词】 力敏元件； 导电复合材料； 温度敏感性； 温度响应；
【基金】 国家自然科学基金项目(51404210);博士后科学基金项目(2014M551698);深部岩土力学与国家重点实验室开放基金项目(SKLGDUEK1412);浙江省自然科学基金项目(LQ12G03011)
" Q( w% s; j5 V) a0 V【所属期刊栏目】 传感器研究 （2016年05期）