[发明专利]应变传感器

权利要求书

1.一种应变传感器，包括：

电阻器，所述电阻器由与熔融的热塑性聚合物颗粒的基体互锁的烧结的元素过渡金属颗粒的基体形成；

在所述电阻器的第一端的第一电触点；以及

在所述电阻器的第二端的第二电触点。

2.如权利要求1所述的应变传感器，其中所述元素过渡金属颗粒包括银颗粒、铜颗粒、金颗粒或其组合。

3.如权利要求1所述的应变传感器，其中所述熔融的热塑性聚合物颗粒的基体包括熔融剂，所述熔融剂选自炭黑、近红外吸收染料、近红外吸收颜料、钨青铜、钼青铜、金属纳米颗粒、共轭聚合物或其组合。

4.如权利要求1所述的应变传感器，其中所述电阻器在所述烧结的元素过渡金属颗粒的基体中、所述熔融的热塑性聚合物颗粒的基体中或两者中进一步包括卤素盐。

5.如权利要求1所述的应变传感器，其中所述电阻器具有1欧姆至1兆欧姆的电阻。

6.一种具有集成应变传感器的三维打印部件，包括：

由熔融的热塑性聚合物颗粒形成的部件主体；以及

由与熔融的热塑性聚合物颗粒的基体互锁的烧结的元素过渡金属颗粒的基体形成的电阻器，其中所述熔融的热塑性聚合物颗粒的基体被连续熔融至所述部件主体的所述熔融的热塑性聚合物颗粒。

7.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述元素过渡金属颗粒包括银颗粒、铜颗粒、金颗粒或其组合。

8.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述熔融的热塑性聚合物颗粒包括熔融剂，所述熔融剂选自炭黑、近红外吸收染料、近红外吸收颜料、钨青铜、钼青铜、金属纳米颗粒、共轭聚合物或其组合。

9.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述电阻器在所述烧结的元素过渡金属颗粒的基体中、所述熔融的热塑性聚合物颗粒的基体中或两者中进一步包括卤素盐。

10.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述电阻器具有1欧姆至1兆欧姆的电阻。

11.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述电阻器嵌入所述部件主体中。

12.如权利要求6所述的三维打印部件，其中所述部件由在z轴方向上堆叠的多层熔融的热塑性聚合物颗粒形成，并且其中所述电阻器至少部分地在z轴方向上取向。

13.一种制造具有集成应变传感器的三维打印部件的方法，所述方法包括：

将导电熔融油墨分配到热塑性聚合物颗粒层的第一区域上，其中所述导电熔融油墨包括过渡金属；

将第二熔融油墨分配到所述热塑性聚合物颗粒层的第二区域上，其中所述第二熔融油墨包括能够吸收电磁辐射以产生热量的熔融剂；以及

用电磁辐射将所述第一区域和所述第二区域熔融，以在所述第一区域中形成电阻器并在所述第二区域中形成部件主体，其中所述电阻器包括与熔融的热塑性聚合物颗粒的基体互锁的烧结的过渡金属颗粒的基体，并且所述部件主体包括熔融的热塑性聚合物颗粒。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述电阻器形成为至少部分地在z轴方向上取向，使得所述电阻器跨越所述三维打印部件的多个层延伸。

15.权利要求13所述的方法，其中所述过渡金属是元素过渡金属颗粒的形式。