[发明专利]一种共面电容式聚合物分子取向测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种共面电容式聚合物分子取向测量装置及方法，其中该测量装置包括传感器探头阵列(10)、电容测量单元(13)、以及取向计算模块(14)，其中，传感器探头阵列(10)包括多组共面电极；任意一组共面电极均包括至少两个导电电极；电容测量单元(13)用于测量同一共面电极内的任意两个导电电极之间的电容，并得到多组电容数据；取向计算模块(14)则用于根据多组电容数据计算待测量聚合物的分子取向。本发明利用聚合物材料介电性能的各向异性，通过共面电极结构测量聚合物分子取向，建立了取向‑介电‑电容三者的关系，适用于各类聚合物，属于无损检测，具有精度高、响应快、非侵入式等特点。

主权项

一种共面电容式聚合物分子取向测量装置，其特征在于，包括传感器探头阵列(10)、电容测量单元(13)、以及取向计算模块(14)，其中，所述传感器探头阵列(10)包括设置在绝缘基底(9)上的多组共面电极；对于任意一组所述共面电极，均包括至少两个导电电极，并且，任意一个所述导电电极均具有条状电极结构；对于同一所述共面电极内的任意两个所述导电电极，它们的条状电极结构相互平行，并且保持固定间距；任意两个所述导电电极之间的电容受待测量聚合物的影响；并且，对于任意一组所述共面电极，定义在所述基底(9)平面上的、且与该共面电极中的条状电极结构相平行的直线为该共面电极的排布直线；所述电容测量单元(13)与所述传感器探头阵列(10)相连，用于测量同一组所述共面电极内的任意两个所述导电电极之间的电容，并得到与所述多组共面电极相对应的多组电容数据；所述取向计算模块(14)与所述电容测量单元(13)相连，用于根据所述电容测量单元(13)测量得到的所述多组电容数据计算所述待测量聚合物的分子取向；此外，所述传感器探头阵列(10)上的所述多组共面电极至少为4组共面电极，以这些共面电极中的4组所述共面电极作为2个共面电极阵列单元，其中，每个所述共面电极阵列单元均包括2组所述共面电极；对于同一个所述共面电极阵列单元中的2组所述共面电极，这2组所述共面电极的排布直线之间的夹角为90°；对于这2个所述共面电极阵列单元，其中一个阵列单元中任意一组共面电极的排布直线，与另一个阵列单元中的任意一组共面电极的排布直线，这两条直线之间的夹角为45°。