[发明专利]应变传感器及其制备方法、纤维金属层压板

权利要求书

1.一种应变传感器，其特征在于，包括基底、薄膜电阻和电极组件，所述薄膜电阻和所述电极组件位于所述基底上，所述薄膜电阻和所述电极组件电连接；所述薄膜电阻的材质为镍碳薄膜，所述镍碳薄膜中镍原子百分比为0.1～0.8。

2.根据权利要求1所述的应变传感器，其特征在于，

所述薄膜电阻包括第一薄膜电阻栅、第二薄膜电阻栅和第三薄膜电阻栅，所述第一薄膜电阻栅、所述第二薄膜电阻栅和所述第三薄膜电阻栅形成应变花结构；

所述电极组件包括第一电极结构、第二电极结构、第三电极结构和第四电极结构，所述第一薄膜电阻栅串联于所述第一电极结构和所述第二电极结构之间，所述第二薄膜电阻栅串联于所述第二电极结构和所述第三电极结构之间，所述第三薄膜电阻栅串联于所述第三电极结构和所述第四电极结构之间。

3.根据权利要求2所述的应变传感器，其特征在于，在所述应变花结构中，所述第一薄膜电阻栅和所述第二薄膜电阻栅之间的夹角及所述第二薄膜电阻栅和所述第三薄膜电阻栅之间的夹角为45°、60°或120°。

4.根据权利要求1所述的应变传感器，其特征在于，

所述薄膜电阻包括第一薄膜电阻栅、第二薄膜电阻栅、第三薄膜电阻栅和第四薄膜电阻栅，所述第一薄膜电阻栅、所述第二薄膜电阻栅、所述第三薄膜电阻栅和所述第四薄膜电阻栅形成惠斯通半桥电路；

所述电极组件包括第一电极结构、第二电极结构、第三电极结构和第四电极结构，所述第一薄膜电阻栅串联于所述第一电极结构和所述第二电极结构之间，所述第二薄膜电阻栅串联于所述第二电极结构和所述第三电极结构之间，所述第三薄膜电阻栅串联于所述第一电极结构和所述第四电极结构之间，所述第四薄膜电阻栅串联于所述第三电极结构和所述第四电极结构之间。

5.根据权利要求1～4任一项所述的应变传感器，其特征在于，所述基底的材质为绝缘聚合物材料；

可选地，所述绝缘聚合物材料选自聚酰亚胺、聚乙丙烯、聚酯及聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。

6.根据权利要求1～4任一项所述的应变传感器，其特征在于，所述应变传感器还包括绝缘层，所述绝缘层用于覆盖所述薄膜电阻和所述电极组件。

7.根据权利要求6所述的应变传感器，其特征在于，所述绝缘层包括第一金属氧化物绝缘层、第二金属氧化物绝缘层及位于所述第一金属氧化物绝缘层和所述第二金属氧化物绝缘层之间的非金属化合物绝缘层；

可选地，所述第一金属氧化物绝缘层和所述第二金属氧化物绝缘层的材质分别独立地选自Al₂O₃或ZrO₂；

可选地，所述非金属化合物绝缘层的材质选自Si₃N₄、SiO₂或SiC。

8.一种如权利要求1～7任一项所述的应变传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供所述基底；以及

在所述基底上形成镍碳层和导电层，刻蚀所述镍碳层形成所述薄膜电阻，刻蚀所述导电层形成所述电极组件，所述镍碳层中镍原子百分比为0.1～0.8。

9.一种纤维金属层压板，其特征在于，包括第一金属层、第二金属层、纤维织物层及权利要求1～7任一项所述的应变传感器，所述纤维织物层和所述应变传感器位于所述第一金属层和所述第二金属层之间。

10.根据权利要求9所述的纤维金属层压板，其特征在于，所述纤维织物层为玻璃纤维和/或碳纤维增强环氧树脂层。