[发明专利]一种测力传感弹性复合材料及制作方法

说明书

技术领域

本发明公开一种测力传感弹性复合材料及制作方法，按国际专利分类表(IPC)划分属于传感弹性材料制造技术领域。

背景技术

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，它是实现自动检测和自动控制的首要环节。现有传感器用的传感材料一般为金属材质，由于金属材料具有导电等特性，一般不适用于要求绝缘环境下，或者在金属材质外包裹绝缘层，但结构相对复杂，且增加成本，另外，金属材质具有弹性，一定程度上降低了传感器产品的性能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有极高强度又具有优良塑性的测力传感弹性复合材料。

同时，本发明还提供一种测力传感弹性复合材料的制作方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种测力传感弹性复合材料，由以下组份及重量比组成，其中：17-4PH沉淀型不锈钢：1.2～1.8份；PPS ：990～995份；粘合剂：0.2～0.6份。

一种测力传感弹性复合材料，由以下组份及重量比组成，其中：17-4PH沉淀型不锈钢：1.5份；PPS ：993份；粘合剂：5.5份。

所述的粘合剂为厌氧聚酯胶，如乐泰?2422粘合剂等适用于金属类粘合材料。

一种测力传感弹性复合材料的制作方法，包括如下步骤：

a、将17-4PH沉淀型不锈钢采用纳米技术处理成结晶中分散准晶粒，并按上述重量份比与PPS、粘合剂混合放入到容器中；

b、加热容器并进行搅拌混合溶液，使温度达到360℃；

c、从容器中转入密闭的注射成型容器腔内，并由保温恒温装置保温在360℃，通过对容器内加压使得腔内压力达到6.3Mpa，此时混合溶液体形成几乎无位错的超细晶液体，其具有较高的位错密度，使缺陷保持其原始状态，而此热处理效应中时通过再结晶而形成了极细的晶粒组织，其为纳米晶粒组织，使成型品既具有极高的强度又具有优良的塑性。

d、开启成型容器腔的注射出口，通过压力注入到圆筒型腔内挤出成型，之后置于室内环境下空冷。

进一步，该制作方法还包括将空冷后型材放置于温度为－196℃为液氮中保持3小时做时效处理，取出放置在频率120~130HZ/in范围内的振动装置上做时间振动应力消除工艺，持续时间为36小时，之后根据力传感器的肌体结构，加工成所需的力传感器肌体产品。

进一步，所述的步骤了了b中加热过程中加温速率2℃/min达到300℃后，再保温4小时，再升温到360℃保温3小时，此过程升温速率2℃/min，同时加热过程中开启容器中的自动搅拌装置进行搅拌。

进一步，所述的晶粒组织的粒径为二百纳米～三百纳米。

本发明加工成型的力传感弹性复合材料不但具有极高的强度，还具有优良的塑性和绝缘性，与现有全金属材质传感材料相比，能大大提高力传感器肌体产品的性能。

具体实施方式

实施例：一种测力传感弹性复合材料，由以下组份及重量比组成，其中：17-4PH沉淀型不锈钢：1.2～1.8份；PPS ：990～995份；粘合剂：0.2～0.6份。进一步，优选为17-4PH沉淀型不锈钢：1.5份；PPS ：993份；粘合剂：5.5份。17-4PH沉淀型不锈钢采用纳米技术处理成结晶中分散准晶粒。所述的粘合剂为厌氧聚酯胶，如乐泰?2422粘合剂等适用于金属类粘合材料。

一种测力传感弹性复合材料

A：材料成分：0Cr17Ni4Cu4Nb（17-4PH）沉淀型不锈钢

其化学成分

C      Si     Mn      P     　S         Ni          Cr    　  Mo   　Cu     　　 Nb

≤0.07   ≤1.00  ≤1.00   ≤0.035   ≤0.030   3.00～5.00   15.5～17.5  -    3.00～5.00 　0.15～0.45    其 他-

将本质材料采用纳米技术处理成结晶中分散准晶粒。

B：材料成分PPS（聚苯硫醚工程塑料）（英文名Polyphenylene Sulfide）

PPS的主要性能

◆[耐热性]PPS具有优异的耐热性，其熔点超过280℃，在1.8MPa负荷下的热变形温度在260℃以上，长期使用温度为220-240℃。