[发明专利]一种皮革基力学传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种皮革基力学传感器，其特征在于，包括第一皮革(1)和第二皮革(2)，第一皮革(1)的第一表面和第二皮革(2)的第一表面均设置有激光碳化区(3)，第一皮革(1)的第一表面与第二皮革(2)的第一表面相对设置，且第一皮革(1)的激光碳化区与第二皮革(2)的激光碳化区位置相对应；各激光碳化区通过导线制作的电极(4)与外部连接；所述第一皮革(1)和第二皮革(2)的第一表面喷涂了易于碳化的高分子材料；通过对喷涂了易于碳化的高分子材料的第一皮革(1)和第二皮革(2)的第一表面进行激光碳化得到所述激光碳化区。

2.根据权利要求1所述的皮革基力学传感器，其特征在于，所述第一皮革(1)的第一表面和第二皮革(2)的第一表面均为皮革的绒面。

3.根据权利要求1所述的皮革基力学传感器，其特征在于，所述第一皮革(1)和第二皮革(2)的激光碳化区(3)为碳化皮质纤维网络结构，纤维网络内部填充有氧化硅纳米球颗粒。

4.根据权利要求1所述的皮革基力学传感器，其特征在于，所述激光碳化区的形状是矩形、圆形、带形或其他不规则形状。

5.根据权利要求4所述的皮革基力学传感器，其特征在于，所述皮革基力学传感器包括多个激光碳化区，多个激光碳化区成矩阵阵列、圆形阵列、或其他规则/不规则的阵列排布。

6.根据权利要求1所述的皮革基力学传感器，其特征在于，所述单位面积的激光碳化区在压力作用下的电阻变化范围为100Ω/cm²-1MΩ/cm²。

7.一种皮革基力学传感器制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，清洗第一皮革和第二皮革，清洗后的第一皮革和第二皮革的绒面上喷涂易于碳化的高分子材料，烘干第一皮革和第二皮革；

S2，采用激光器对第一皮革和第二皮革的绒面的预设区域进行碳化处理，得到具有激光碳化区的第一皮革和第二皮革；

S3，将第一皮革与第二皮革的绒面相对放置，且第一皮革与第二皮革的激光碳化区位置相对应。

8.根据权利要求7所述的皮革基力学传感器制备方法，其特征在于，

步骤S1包括以下详细步骤：

选取第一皮革和第二皮革，用去离子水、乙醇清洗第一皮革和第二皮革的绒面；然后进行超声清洗；在人造革的绒面上喷涂易于碳化的高分子材料；进行烘干固化。

9.根据权利要求8所述的皮革基力学传感器制备方法，其特征在于，所述步骤S2还包括在碳化导电皮革绒面沉积氧化硅纳米球颗粒，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21，采用激光器对第一皮革和第二皮革的绒面的预设区域进行碳化处理，得到具有激光碳化区的第一皮革和第二皮革；其中激光器的激光功率高于易于碳化的高分子材料的碳化功率，且低于皮革纤维的碳化功率；

S22，在第一皮革和第二皮革的激光碳化区绒面的区域上滴涂或旋涂氧化硅纳米球颗粒溶液，并烘干。

10.根据权利要求7所述的皮革基力学传感器制备方法，其特征在于，步骤S3中还包括第一皮革和第二皮革的连接操作：将第一皮革与第二皮革的绒面通过粘合或缝纫的方式连接。