[发明专利]应变传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种应变传感器，特别涉及一种基于碳纳米管膜的应变传感器。

背景技术

随着可延展的器件的不断发展和增加，测量器件应变能力的应变传感器成为近来研究的热点。很多材料都可以用作应变传感器。现有技术中，通常采用金属材料作为应变传感器的基础材料，但是由于金属材料具有较强的机械性能，导致其伸缩量小于5%，使这种金属应变传感器的应用范围较窄。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种能够克服上述缺点的应变传感器。

一种应变传感器，其包括：一复合结构，该复合结构包括一弹性基体及一碳纳米管膜，所述碳纳米管膜由弹性基体支撑，该碳纳米管膜定义一伸缩方向，其包括多个碳纳米管沿同一方向延伸，该多个碳纳米管的延伸方向垂直于所述伸缩方向，该多个碳纳米管在其延伸方向上首尾相连；一第一电极及一第二电极，该第一电极和第二电极分别设置在碳纳米管膜伸缩方向上的两端，并与碳纳米管膜电连接；以及一探测器，该探测器与第一电极和第二电极电连接。

与现有技术相比较，本发明提供的应变传感器中，由碳纳米管膜和弹性基体组成复合结构，当外力使复合结构发生形变时，导致碳纳米管膜发生形变时，通过测量复合结构的电阻，即可以得到复合结构的形变量，由于碳纳米管膜可以自身形变400%，应此，该应变传感器的检测范围较大；同时，该应变传感器的反应速度较快。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的应变传感器的结构示意图。

图2为本发明第一实施例提供的碳纳米管膜的结构示意图。

图3为图2中III处的放大示意图。

图4为本发明第一实施例提供的应变传感器中复合结构的电阻变化率与形变量的关系图。

图5为本发明本发明第一实施例提供的应变传感器中复合结构的电阻随形变而发生变化的反应速度图。

图6为本发明第二实施例提供的应变传感器的结构示意图。

主要元件符号说明

应变传感器100；200基体101；201碳纳米管膜102；202第一碳纳米管1021第二碳纳米管1022碳纳米管线103第一电极105；205第二电极106；206探测器107；207

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施方式，对本发明提供的应变传感器作进一步说明。