[发明专利]复合功能材料、压力传感装置以及智能温控系统

说明书

本发明提供了一种复合功能材料、压力传感装置以及智能温控系统，复合功能材料具有压热效应，具有导热性能受压力调控的特点，在传感、温控等领域具有较好的应用；基于复合功能材料实现的压力传感装置具有结构简单、传感特性方便可调的特点，可根据不同的目标需求选用不同的功能材料，应用范围广；基于复合功能材料实现的智能温控系统，可以充分利用环境条件达到控温目的，极大地减小对其它温控资源的消耗，达到节能减排的目的。

技术领域

本发明涉及功能材料及应用技术领域，更具体地，涉及复合功能材料、压力传感装置以及智能温控系统。

背景技术

功能材料是指通过光、电、磁、热、力、化学、生化等作用后具有特定功能的材料。功能材料的物理特性具有受外界作用调控的特点，可以实现如力、电、热等物理量之间的相互转换，在传感、执行、探测、侦查等各种领域都具有广泛用途。材料的导热特性(如导热系数)是材料的基本物理性质，对材料的导热特性的调控往往是在材料制备前或制备中，通过对材料的成分或组成相进行设计以及调节制备工艺条件来实现，通常认为材料制备完成后其导热特性就不再发生变化。

目前，还没有一种功能材料，其导热特性与受到的压力之间存在关联。

发明内容

为弥补上述空白或者至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种复合功能材料、压力传感装置以及智能温控系统。

第一方面，本发明提供了一种复合功能材料，所述复合功能材料由多种组成相复合而成，所述多种组成相中至少存在两种导热系数和杨氏模量均不相同的组成相；

所述复合功能材料的导热系数随所述复合功能材料所受压力的变化而变化。

可选地，所述多种组成相复合的方式包括：

所述多种组成相层叠排列，所述多种组成相层叠排列的延伸方向与所述多种组成相中每种组成相的热传导方向成预设角度的夹角。

可选地，所述多种组成相复合的方式还包括：

所述多种组成相互相混合在一起；或者，

所述多种组成相中的一种组成相作为基材，除所述基材外的其他组成相作为分散相，所述分散相分散在所述基材中。

可选地，所述复合功能材料的导热系数随所述复合功能材料所受压力的变化特性，通过改变所述多种组成相的材料种类、材料属性或者所述多种组成相的配比进行调节。

第二方面，本发明提供了一种压力传感装置，包括：如第一方面提供的复合功能材料和加热测温器件；

所述复合功能材料覆盖在所述加热测温器件上方或下方，且与所述加热测温器件的上表面或下表面接触；

所述加热测温器件用于对所述复合功能材料进行加热，并测量待测压力施加至所述复合功能材料使其温度产生的变化。

可选地，所述压力传感装置还包括：基底、引线和调理电路；

所述复合功能材料、所述加热测温器件和所述引线均设置在所述基底上；

所述加热测温器件的两端通过所述引线接入所述调理电路，所述调理电路用于为所述加热测温器件供电，使所述加热测温器件工作。

可选地，所述加热测温器件具体为集加热功能和测温功能于一体的器件。

可选地，所述加热测温器件具体包括：加热器和温度传感器；

所述加热器用于对所述复合功能材料进行加热；

所述温度传感器用于测量所述待测压力施加至所述复合功能材料使其温度产生的变化。

可选地，所述调理电路具体包括：第一子调理电路和第二子调理电路；