[发明专利]用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法

权利要求书

1.一种用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.在合金表面制备微弧氧化陶瓷膜作为模板；

S2.在微弧氧化陶瓷膜表面浇注液态高分子聚合物；

S3.高分子聚合物固化进行陶瓷膜表面微结构的拓印；

S4.剥离出获得微结构的高分子聚合物薄膜；

S5.在高分子聚合物薄膜表面进行电极的制备；

S6.两个高分子聚合物薄膜组装成压力传感器。

2.根据权利要求1所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：在S1中，通过控制微弧氧化陶瓷膜制备过程中的电压、电流、反应时间以及电解液的组成，控制微弧氧化陶瓷膜具备不同的表面微结构。

3.根据权利要求2所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：所述S2由以下步骤实现；

S21.配制液态高分子聚合物；

S22.将液态高分子聚合物完全覆盖在微弧氧化陶瓷膜表面上，固化成膜。

4.根据权利要求3所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：所述S4由以下步骤实现：

S41.将液态高分子聚合物和微弧氧化陶瓷膜放入盐酸溶液中，待合金完全溶解；

S42.合金完全刻蚀后得到的高分子聚合物薄膜，冲洗后烘干。

5.根据权利要求4所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：

所述S5具体为：通过磁控溅射、真空蒸镀在聚合物表面制备金属导电层作为电极，或者采用喷涂、丝网印刷以及刮涂的方式在聚合物表面制备碳材料电极，或者采用激光照射诱导原位生成石墨烯的方式制备电极；

所述S6具体为：两个具备电极的高分子聚合物薄膜面对面的放置在一起进行封装，并采用铜引线将电极接出即可得到柔性压力传感器。

6.一种用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.在合金表面制备微弧氧化陶瓷膜作为模板；

S2.在微弧氧化陶瓷膜表面浇注导电碳材料与高分子聚合物前驱体组成的复合聚合物墨水；

S3.复合聚合物墨水固化进行陶瓷膜表面微结构的拓印；

S4.剥离出获得微结构的固化后的复合聚合物薄膜样品；

S5.两个复合聚合物薄膜样品组装成压力传感器。

7.根据权利要求6所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：在S1中，通过控制微弧氧化陶瓷膜制备过程中的电压、电流、反应时间以及电解液的组成，控制微弧氧化陶瓷膜具备不同的表面微结构。

8.根据权利要求7所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：所述S2具体为：将PDMS、石墨粉、固化剂按照5：3：1进行混合，搅拌均匀制成复合聚合物墨水，之后倾倒在微弧氧化陶瓷膜的表面。

9.根据权利要求8所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：所述S3由以下步骤实现：

S31.在复合聚合物墨水的两侧放置聚酰亚胺胶带，上部放置玻璃板；

S32.采用滚压棒在玻璃板的上侧施加压力，保证复合聚合物墨水均匀的分布在整个微弧氧化陶瓷膜的表面；

S33.在微弧氧化陶瓷膜表面固化复合聚合物薄膜样品，实现微弧氧化陶瓷膜表面微结构的拓印。

10.根据权利要求9所述的用于柔性充气展开结构测量的柔性压力传感器制备方法，其特征在于：所述S5具体为：将两片刻蚀后的样品面对面放置在一起，接上铜引线封装即可获得柔性压阻式压力传感器。