| استفاده از سنسور نرم کرنش خازنی با دی‌الکتریک اکزتیک مربع چرخان جهت نظارت سلامت انسان |
| کد مقاله : 1080-IRNDT |
| نویسندگان |
|
سحر ابراهیمی ارزنق *، کیوان نارویی گروه آموزشی مهندسی مواد (شکل دادن فلزات)، دانشکده مهندسی و علم مواد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران |
| چکیده مقاله |
| سنسورهای انعطاف‌پذیر با قابلیت کشش بالا در رباتیک، نظارت بر سلامت انسان، دستگاه‌های پوشیدنی و تجهیزات ایمنی کاربرد دارند. مکانیزم سنسورهای کرنشی در دو نوع خارنی و مقاومتی است که سنسورهای خازنی به دلیل هیسترزیس کم، خطی بودن بالا و قابلیت تکرار زیاد آن‌ها نسبت به سنسورهای مقاومتی ترجیح داده می‌شوند. سنسورهای خازنی نرم متشکل از مواد نرم الاستومری و فومی هستند که در دو نوع کرنشی و فشاری قابلیت تشخیص سیگنا‌ل‌های ضعیف را دارند. در سنسورهای خازنی کرنشی به دلیل قابلیت تغییرشکل‌های بزرگ، با طراحی ساختار مناسب می‌توان ظرفیت خازن، سیگنال دریافتی و همچنین حساسیت را افزایش داد و قابلیت تشخیص سنسور را بهبود بخشید. در سنسور ساخته شده، از ماده فوم با توجه به خاصیت ویسکوهایپرالاستیک، انعطاف‌پذیری بالا، وزن سبک، قابلیت جذب انرژی بالا، قیمت پایین و در دسترس بودن به عنوان لایه دی‌الکتریک و از جوهررسانا برای لایه‌های الکترود استفاده شد. در این مطالعه هدف افزایش حساسیت سنسور است. بنابراین استفاده از ساختار اکزتیک مربع چرخان در لایه دی‌الکتریک منجر شد با اعمال کرنش 12% نسبت پواسون صفر و افزایش ظرفیت خازن نسبت به یک سنسور با ساختار معمولی حاصل شود. همچنین امکان تشخیص و شناسایی ظرفیت خازن کوچک در محدوده پیکوفاراد مقدور و میزان حساسیت سنسور ساخته‌شده 1/4 حاصل شد. |
| کلیدواژه ها |
| سنسور خازنی، ساختار مربع چرخان، کرنش، فاکتور گیج، حساسیت، غیرمخرب |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
