碳化蚕丝织物/PDMS/Fe3O4复合柔性应变/磁双模式传感器的制备与性能研究

作者：贡永青; 刘玉慧; 闫蕾; 赵雪; 吴琪琳^*

来源：复合材料科学与工程, 2022, (10): 56-90.

DOI：10.19936/j.cnki.2096-8000.20221028.009

• 蚕丝
• 碳化织物
• 应变传感
• 磁性传感
• 双模式传感器
• 复合材料

本文以双绉丝绸为原料，通过高温热处理得到具有导电性的碳化蚕丝布，并与聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体和Fe3O4纳米颗粒复合，制备了一种柔性应变/磁双模式传感器。该传感器应变范围为0%～60%,表现出可拉伸性，其应变灵敏度(GF)最高为9.49,并且在200多次拉伸/回复过程中具有良好的稳定性。Fe3O4的添加赋予了传感器对50 mT以下小磁场的响应，当Fe3O4的添加量为25wt%时，其磁场灵敏度(GFm)可达39.73%/T。该传感器能够准确地监测手指弯曲和磁场大小，实现了双模式传感。最终成功制备了一种非接触式的磁电开关，实现了可视化的磁场检测。

• 单位
  纤维材料改性国家重点实验室; 东华大学