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公开(公告)号：CN109655180A
公开(公告)日：2019-04-19
申请号：CN201910041452.7
申请日：2019-01-16
Applicant: 吉林大学
IPC: G01L1/22
Abstract: 本发明涉及一种基于裂纹阵列结构的柔性压力传感器及其制备方法，所述柔性压力传感器，包括，由上而下依次排列的：柔性上盖、上柔性基底、上导电层、下导电层、下柔性基底和柔性下盖；所述上柔性基底与所述上导电层相对的一面具有裂纹阵列反结构；所述下柔性基底与所述下导电层相对的一面具有裂纹阵列结构；所述上导电层设有上电极，所述下导电层设有下电极；所述上电极和所述下电极不相交。所述柔性上盖、上柔性基底、下柔性基底和柔性下盖均采用柔性材料。上述柔性压力传感器通利用在外部压力作用下柔性基底表面裂纹阵列结构与裂纹阵列反结构接触面积变化来改变电阻的特性，从而提高灵敏度与可靠性。
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公开(公告)号：CN107202538A
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201710472309.4
申请日：2017-06-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G01B7/16
CPC classification number: G01B7/16
Abstract: 本发明公开了一种基于蝎子缝感受器形态结构的裂纹应变式仿生传感器的可控制造方法，仿生传感器是由柔性材料、溶胀材料、金属材料、粘合剂及有机溶剂制成，将溶胀材料涂覆于柔性材料之上，并将金属材料制成中部颈缩状，使用粘合剂粘合于溶胀材料上；再将有机溶剂滴入金属材料颈缩部位，使其渗透至溶胀材料，通过溶胀材料膨胀产生的应力促使金属材料应力集中部位产生断裂，形成裂纹，并将样品进行干燥，使溶胀材料恢复形变。通过控制溶胀材料层、金属材料层的厚度以及有机溶剂的种类等因素来对裂纹应变传感器的几何尺寸进行调整，从而实现裂纹应变式仿生传感器的可控制造。
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公开(公告)号：CN106838598A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710219588.3
申请日：2017-04-06
Applicant: 吉林大学
IPC: F16S5/00
CPC classification number: F16S5/00
Abstract: 本发明公开了一种仿生抗冲蚀表面结构，本发明是基于沙漠蝎子的背部特征，在工程材料表面设计具有V型槽、凸包、正六边形凹坑，可应用于各种易受冲蚀的结构部件以提高其抗冲蚀性能。V型槽互相平行分布，截面为等边三角形；凸包大小统一均匀分布在V型槽的脊上；正六边形凹坑均匀分布在凸包结构之间。本发明的仿生结构相互结合协同作用改变了材料表面的气固两相流的流动状态，减小了固体颗粒撞击材料表面的次数，并且固体颗粒在V型槽和正六边形凹坑内部的逆时针方向旋转的空气垫的作用下撞击材料表面的速度大大降低，进而使得具有这些微结构的材料在冲蚀过程中冲蚀率变小，提高了材料的抗冲蚀性能。
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公开(公告)号：CN111473895B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202010183532.9
申请日：2020-03-16
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种触觉传感器，包括：悬臂平台，所述悬臂平台上固定连接有悬臂，所述悬臂包括内悬臂和外悬臂，所述内悬臂具有导电性，所述内悬臂内部设置有多个裂缝，所述内悬臂与设置在所述悬臂平台上的应力信号接收装置电连接；所述内悬臂和所述外悬臂固定连接，所述内悬臂的弹性模量小于所述外悬臂的弹性模量，所述外悬臂远离所述内悬臂的一端设置有接触层。由于外悬臂的弹性模量高，在受到应力时产生偏转，对于细微的应力变化也可以集中完全地传递至内悬臂，而内悬臂内的多个裂缝使得内悬臂在产生微小的形变时就能够产生较大的电阻变化，提升了触觉传感器的感知灵敏度。
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公开(公告)号：CN109813766B
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN201910231424.1
申请日：2019-03-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G01N27/04
Abstract: 本发明公开了一种仿蝎子栉齿的气敏传感器及其制备方法，所述仿蝎子栉齿的气敏传感器包括：圆底板、圆顶板、连接在所述圆底板和所述圆顶板之间的若干个立板，所述圆顶板的中心设置有第一通孔，所述若干个立板自所述第一通孔的边缘至所述圆顶板的边缘沿所述圆顶板径向排列；相邻两个所述立板之间设置有仿生栉齿状气敏元件，所述仿生栉齿状气敏元件自下至上向所述圆顶板的中心倾斜。由于所有仿生栉齿状气敏元件一起向上收束成锥台形，并指向第一圆孔。这种仿蝎子栉齿的气敏传感器的结构不仅能增大气敏传感器与挥发性化学物质的接触面积，而且能延长挥发性化学物质停留时间，使得气敏传感器的电阻达到更快、更大的变化，提高了气敏传感器的灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110763132B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN201911077409.2
申请日：2019-11-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开一种全向感知仿生应变传感器及其制备方法，其中，所述全向感知仿生应变传感器包括柔弹性基底，凹设于所述柔弹性基底的微纳沟槽阵列，覆盖所述柔弹性基底和所述微纳沟槽阵列的导电层，及设于所述导电层上的第一电极、第二电极；所述微纳沟槽阵列包括N条相同的微纳沟槽，所述微纳沟槽围绕虚拟中心圆的圆周均匀分布形成圆形阵列，N为大于1的整数。本发明的全向感知仿生应变传感器含有在柔弹性基底上设置的围绕虚拟中心圆的圆周均匀分布的微纳沟槽形成的圆形阵列，其可感知来自任何方向的平面应力应变，同时可避免在应变传感器中心处出现过度的应力集中效应；其结构简单，具有很好的耐用性，且测量的灵敏度、准确度高，重现性好。
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公开(公告)号：CN110450481B
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201910763694.7
申请日：2019-08-19
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种仿生裂纹保护结构及其制备方法。方法包括：基底层；设置在所述基底层上的导电层以及设置在所述导电层上的保护层；所述导电层上预制有裂纹；所述基底层上设置有与所述导电层上的裂纹相一致的裂纹；所述保护层的硬度小于导电层的硬度，所述导电层的硬度小于基底层的硬度。所述仿生裂纹保护结构的制备方法包括步骤：提供一载玻片；在所述载玻片上沉积基底层，在所述基底层上沉积导电层，再在所述基底层以及导电层上制备出裂纹；将模具放置在所述导电层上，将柔性材料加入所述模具内，成膜后去除模具，得到保护层，并与多级基底相配合组成仿生裂纹保护结构。在裂纹受到外力作用时能有效阻碍裂纹进一步的扩展，同时，也可以防止小颗粒异物进入裂纹，避免裂纹受到破坏。
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公开(公告)号：CN109931990B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201910137130.2
申请日：2019-02-25
Applicant: 吉林大学
IPC: G01F1/56
Abstract: 本发明公开了一种基于蛊毛窝灵敏度可调的仿生流量传感器及流量检测装置，所述流量传感器包括：依次连接的类蛊毛窝基部、碳纳米管裂缝部以及毛杆；所述类蛊毛窝基部为U形筒，所述碳纳米管裂缝部设置在所述U形筒的弧形端；所述U形筒沿周向设置有通孔阵列，所述通孔阵列表面设置有导电层，所述导电层与碳纳米管裂缝部连接；所述碳纳米管裂缝部上设置有第一电极，所述导电层上设置有第二电极。由于在测试过程碳纳米管裂缝部比类蛊毛窝基部更加容易发生形变，根据流量大小选择检测的电极，可以得到不同的灵敏度。本发明仿照蝎子蛊毛窝结构，形成一个可进行两次力集中的变电阻式传感器，安全系数高、灵敏度高、检测范围较宽、测量精度也较高。
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公开(公告)号：CN110763132A
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201911077409.2
申请日：2019-11-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01B7/16
Abstract: 本发明公开一种全向感知仿生应变传感器及其制备方法，其中，所述全向感知仿生应变传感器包括柔弹性基底，凹设于所述柔弹性基底的微纳沟槽阵列，覆盖所述柔弹性基底和所述微纳沟槽阵列的导电层，及设于所述导电层上的第一电极、第二电极；所述微纳沟槽阵列包括N条相同的微纳沟槽，所述微纳沟槽围绕虚拟中心圆的圆周均匀分布形成圆形阵列，N为大于1的整数。本发明的全向感知仿生应变传感器含有在柔弹性基底上设置的围绕虚拟中心圆的圆周均匀分布的微纳沟槽形成的圆形阵列，其可感知来自任何方向的平面应力应变，同时可避免在应变传感器中心处出现过度的应力集中效应；其结构简单，具有很好的耐用性，且测量的灵敏度、准确度高，重现性好。
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公开(公告)号：CN110081995B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910276391.2
申请日：2019-04-08
Applicant: 吉林大学
IPC: G01K7/34
Abstract: 本发明公开了基于蝎子缝感受器的仿生柔性温度传感器及其制备方法。所述温度传感器包括：柔性基底、裂纹层、传导层以及测温层；所述测温层用于根据温度变化发生弯曲形变，所述裂纹层上设置有若干个裂纹，所述传导层包括分别设置在所述裂纹两侧的第一电容器电极和第二电容器电极，所述传导层用于根据所述第一电容器电极和所述第二电容器电极之间的电容变化值得到温度变化值。当待测物体温度发生微小变化时，测温层发生弯曲形变。第一电容器电极与第二电容器电极的电容值改变，从而利用电容对温度进行表征，实现对温度的检测。裂纹结构使得温度传感器具有超高的灵敏性，足以满足温度传感器对灵敏度的要求。
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