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本发明公开了一种防热‑隔热‑承载一体化轻质碳‑陶复合材料及其制备方法，属于超高温热防护材料技术领域。通过将具有抗氧化、抗烧蚀功能的陶瓷基体与轻质碳基复合材料复合，制备出所述复合材料。该材料由纤维增强体，碳气凝胶和陶瓷双基体组成，陶瓷基体均匀弥散分布于碳气凝胶三维纳米网络结构中，依靠碳气凝胶的隔热‑承载和陶瓷基体的抗氧化烧蚀进而满足长时高温有氧环境下的多功能需求。通过改变陶瓷组元种类、含量以及引入次序，可实现轻质碳基复合材料的宽温域抗氧化烧蚀。本发明所述材料的力学及抗氧化性能相较于轻质碳基复合材料有明显提高，压缩强度提高至90.9MPa，1300℃下静态氧化15min失重率下降至9.19％。
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本发明粉末冶金领域，具体涉及一种含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料及其制备方法。本发明的含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料，其化学组成按质量百分比为：5~50%Cr，1~10.5%B4C，余量为Cu。将Cr粉、B4C粉以及Cu粉混合均匀，得到混合粉末，加入铜棒，放置于真空加热炉中，当温度升至1350℃后，开始化铜，化铜完成后降低温度至1100-1200℃，保温20-60分钟，冷却到室温，得到复合材料坯，对其退火处理，得到含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料。本发明的含有陶瓷相的铜基真空电触头复合材料和具有更高的机械强度、更高的耐电压能力和开断能力，经过适当的机械加工后即可用于中高压真空开关。
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本发明公开一种Ti基非晶内生复合材料作为低温结构材料的应用，属于非晶合金及其内生复合材料领域。该非晶内生复合材料在低温下表现出相对于室温时更高的强度和塑性，可以在低温服役环境中作为结构材料使用。其微观组织为：具有形变诱发相变的内生亚稳β‑Ti相分布于非晶基体中。在加载过程中，内生枝晶相发生形变诱发马氏体相变，晶态相中出现大量相界和孪晶界，使得非晶内生复合材料出现较大的拉伸塑性和优异的拉伸加工硬化能力。低温下，非晶基体相的强度进一步提高，导致非晶内生复合材料的强度提高。另外，低温时α″马氏体相比亚稳β‑Ti相更稳定，导致形变诱发相变程度更高，所以非晶内生复合材料的拉伸塑性和加工硬化能力更优异。
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本发明公开了一种石墨烯复合材料作为电磁屏蔽材料的应用，属于新材料及其应用技术领域。通过将石墨烯与泡沫海绵复合，使石墨烯材料均匀包覆在泡沫海绵骨架表面，制备出具有各向同性、三维连通的导电网络骨架的石墨烯复合材料。该材料电磁屏蔽性能优异，1.5mm厚电磁屏蔽效能即可达40dB。同时该材料可承受达80％的压缩变形，具有良好的柔性和弹性，密度只有0.05g/cm3左右，单位密度电磁屏蔽效能可达800dB·cm3/g。该材料作为电磁屏蔽材料使用，可有效屏蔽电磁辐射干扰，提高电子产品的可靠性及延长其使用寿命。所述石墨烯复合材料可采用工业化方法大量制备，成本低，具有轻质高效的特点。
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本发明公开了一种铁单元素基合金表面激光反应合成高熵合金基复合材料改性层的粉料和制备工艺方法，属于表面工程技术领域，为高熵合金改性层提供更加优异的性能。高熵合金基复合材料粉料由高熵合金粉料和增强相粉料组成，其中高熵合金粉料占50～99Wt%，增强相粉料占1～50Wt%。采用激光辐照合金化方法可制备出组织分布均匀、无裂纹、性能优于原高熵合金涂层的高熵合金基复合材料改性层。
本发明提供了一种NZVI‑碳球/皂石复合材料及其制备方法，该NZVI‑碳球/皂石复合材料由含铁化合物、含碳溶液和溶液3经高温反应制得，本发明所述的复合材料NZVI负载在碳球上，NZVI‑碳球负载在皂石的表面，本发明通过将NZVI‑碳球与皂石复合，将物理吸附和化学还原相结合，有效提高了金属污染物和有机物污染物的去除率，且本发明所述复合材料的制备方法简单、成本较低，制备过程中不产生二次污染，具有安全环保的优点。
含酚酞侧基的聚芳醚酮或聚芳醚砜树脂基混杂多尺度复合材料的制备方法，其步骤为：一、将聚芳醚酮或聚芳醚砜树脂配置成树脂溶液；二、加入有机改性的层状硅酸盐黏土矿物，在机械搅拌和超声分散的共同作用下进行插层处理，使层状硅酸盐剥离成纳米级的无机片层；三、使连续纤维或纤维织物经该树脂溶液充分浸渍后，利用烘干设备加热除去溶剂得到预浸料；四、将该预浸料裁切后放入模具中，在一定温度和压力下成型，制备成混杂多尺度复合材料。本发明通过引入纳米层状硅酸盐后，可使纤维复合材料的弯曲强度、层间剪切强度和冲击强度分别提高20-60％，热分解温度提高5-20℃，从而得到在高温下可长期使用，具有优异力学性能的强韧性复合材料，进一步扩大其应用领域。
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本发明涉及Ti3AlC2复合材料，具体地说是一种Ti3AlC2复合材料增强剂的制备方法。以Ti粉，Al粉和C粉为原料，其摩尔比为Ti∶Al∶C＝3∶1～1.2∶1.6～2.1，将所述原料经球磨10－20小时混合均匀后密封在氮化硼或石墨坩埚中，然后放入流动Ar气做保护气的SiC管式炉中，以5～40℃/min升温速为率升温至1300～1450℃，然后在相应温度下经固－液相反应0.5～4小时。采用本发明方法产物纯度高、反应时间短、粒度分布均匀、操作方便、工艺简单。
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一种石墨烯‑脂肪族聚氨酯复合材料胶黏剂及其应用。该石墨烯‑脂肪族聚氨酯复合材料胶黏剂包括膨胀石墨烯、脂肪族丙烯酸聚氨酯；按质量比，膨胀石墨烯：(膨胀石墨烯+脂肪族丙烯酸聚氨酯)＝(0.125～0.4)：100。将其用于涂覆在待处理部件的表面或内部，常温固化后，得到石墨烯基聚氨酯复合材料胶接涂层。该石墨烯‑脂肪族聚氨酯复合材料胶黏剂采用特殊的石墨烯为增强因子来提高脂肪族聚氨酯胶黏剂的机械性能，并直接将石墨烯加入脂肪族聚氨酯成品中，分散均匀。该应用于胶接涂层的制备方法，操作简便，流程简单，材料的性能优异，环境适应能力强，一定程度上解决了飞机蒙皮等铆接件产生的漏窝、阶差和对缝等缺陷问题。
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本发明提供一种新型的高微波吸收复合材料及其制备方法，属于电磁吸波材料技术领域，所述复合材料的化学式为Ag/NiFe2‑xMxO4，其中M为稀土元素，x＝0～0.08，所述制备方法在制备稀土离子掺杂尖晶石铁氧体的同时使单质银和铁氧体复合生成复合吸波材料；本发明通过+3价稀土离子的取代和引入银单质有效地调整尖晶石铁氧体矫顽力，提高磁吸收的同时极大地提高了材料的电吸收，降低微波反射、微波透射，提高材料的吸波性能。得到的产品纯度高，晶相好，其工艺简单，步骤少，操作方便，节约能源，可实现工业化生产。
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本发明的目的是为了改善铜基粉末合金的硬度、耐磨性，设计了一种微波烧结碳纳米管增强铜基复合材料。采用CNTs和超细Cu粉为原料，所制得的微波烧结碳纳米管增强铜基复合材料，其硬度、致密化程度、抗弯强度都得到大幅提升。其中，最佳烧结工艺为：烧结温度为1250℃，保温时间为60min，CNTs的最佳含量为3%。此时复合材料密度为9g/cm3，相对密度为99%，硬度为400，CNTs均匀分散在Cu基体中，起到增强相的作用。屈服强度和抗拉强度分别达到200MPa和400MPa，较纯Cu分别提高40%和60%，材料的伸长率＜5%。本发明能够为制备高性能的碳纳米管增强铜基复合材料提供一种新的生产工艺。
本发明涉及一种适用于C形复合材料零件成型的组合式均压盖板的制造方法。采用的技术方案是：获得工艺表面；以此工艺表面为基础进行铺叠，以单层厚度为0.2mm的碳纤维织物预浸料A和单层厚度为0.6mm的碳纤维织物预浸料B为铺层材料进行铺叠；首层和终层选用碳纤维织物预浸料A，其余层选用碳纤维织物预浸料B；铺层角度以中间层为中心，按照0°和45°交替对称向两侧铺叠；每层缩进10～15mm；圆角处采用碳纤维织物预浸料B卷曲成圆形填充后铺叠终层；将铺叠好的均压盖板坯料进行封装，抽真空，置于热压罐中成型。本发明适用于基于手糊-真空袋-热压罐法成型的截面为C形的复合材料零件的辅助成型，可以保证圆角质量。
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一种具有正温度系数效应的导电复合材料,由导电填料和聚合物构成;所述导电填料包括直径范围在1～500nm的一维纳米炭材料,即单壁纳米碳管、多壁纳米碳管、纳米炭纤维或者其复合物;一维纳米炭材料的重量含量为0.1～50%,最优范围是1～15%。所述聚合物选自聚乙烯、聚丙烯、聚偏氟乙烯、尼龙、环氧树脂、乙烯—醋酸乙烯酯共聚物、乙烯—丙烯酸乙酯共聚物、三元乙丙橡胶制一种或多种。本发明复合材料在聚合物结晶熔点或玻璃化转变温度附近,具有显著的正温度系数效应。由于一维纳米炭材料具有优良的导电性能、导热性能、化学稳定性和热稳定性,改善了聚合物正温度系数材料的加工性能和使用性能,在自限温加热器、过电流保护器、传感器等方面有广泛应用前景。
本发明涉及一种PtSnx‑rGO‑SnO2纳米复合材料及其制备方法和应用，属于气体传感器领域。一种PtSnx‑rGO‑SnO2纳米复合材料的制备方法，向GO分散液中加入十二烷基硫酸钠，搅拌均匀后加入SnCl2·2H2O和HPtCl6·6H2O，得混合溶液；将所得混合溶液进行回流反应，然后降温至室温后加入H2O2并搅拌0.5～2h，得中间产物；将中间产物离心后去上清液，洗涤、干燥，于Ar气氛围下以10℃/min升温至500℃，热处理1～3h后降至室温，获得PtSnx‑rGO‑SnO2纳米复合材料。通过简单的回流法制备的PtSnx‑rGO‑SnO2纳米复合材料有效地解决了传统气敏材料检测H2存在的工作温度较高、灵敏度低、成本高等问题，具有较好的应用价值和发展前景。
本发明涉及黑磷复合材料的制备，具体的说是一种稳定层状黑磷且增强其电催化析氢性能的黑磷复合材料方法。在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的乙醇溶液中对块状黑磷进行水浴超声剥离，得到被PVP均匀包覆的层状黑磷(LBP/PVP)，通过PVP与六水合硝酸钴中钴离子的配位作用使钴离子被锚定在LBP/PVP表面，再由二甲基咪唑与锚定于LBP/PVP表面的钴离子通过配位作用使其复合至其表面得到LBP/PVP‑ZIF‑67复合材料。所述复合材料在稳定层状黑磷且增强其电催化析氢性能中的应用。PVP和ZIF‑67有效的减缓了LBP在环境条件下的降解，明显的增强了电催化析氢性能，具有应用价值高、绿色环保和环境友好等优点。
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本发明提供了一种纤维增韧水泥基复合材料制品连续成型装置和方法，涉及水泥基材料预制品制备技术领域。本发明提供的装置包括：挤出动力装置；反渗透除水输送装置；成型模具；输送装置；分割装置；快速养护装置；所述反渗透除水输送装置为中空管道结构，所述中空管道结构的管壁由内到外依次包括反渗透膜、反渗透膜保护支撑元件和保护层，所述保护层的底部开有出水口，所述出水口连接储水装置。本发明提供的装置能通过反渗透除水输送装置中渗透膜的作用排除纤维增韧水泥基复合材料中的多余水分，降低纤维增韧水泥基复合材料制品含水量，提升制品早期的强度，实现制品的快速脱模，能够进行纤维增韧水泥基复合材料制品的连续成型和大规模工业化生产。
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本发明属于先进金属基复合材料制备技术领域，具体涉及一种强塑性匹配的钛‑石墨烯复合材料的制备方法，首先在石墨烯表面选择合适的金属纳米颗粒或纳米层进行修饰，制备金属改性的还原氧化石墨烯纳米粉末，再将金属修饰的石墨烯超声分散在酒精和去离子水的混合液中，再将适量的钛合金粉缓慢添加到分散液中，80℃水浴下搅拌分散均匀获得复合粉末。将复合粉末进行烧结和后续热加工变形致密化，获得高强塑匹配的钛‑石墨烯复合材料板材或棒材。本发明方法采用钛合金中的共析型元素修饰石墨烯，形成金属纳米层颗粒。增强了石墨烯的载荷传递强化效果，提高了石墨烯强化钛基复合材料的塑性。
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本发明提供一种增强合金和复合材料电阻焊接混合接头强度的方法，本发明通过燃烧蜡烛的方法使合金表面生长出带有孔隙的蜡烛碳灰结构的涂层，进而利用金属丝网作为合金和复合材料混合电阻焊接的发热元件，以热塑性树脂薄膜作为熔融粘结剂，焊接后获得高强度的合金和复合材料电阻焊接头。由于蜡烛碳灰涂层的特殊结构，在附着在合金表面后，同时为合金表面提供了丰富的空隙结构，并且利用蜡烛碳灰本本身的亲脂性特点，使用于焊接的热塑性薄膜能够更加牢固的贴合在合金表面，从而有效的提高合金与复合材料间的焊接强度。
本发明涉及TaN/BiVO4异质结复合材料及其制备方法和应用。TaN/BiVO4异质结复合材料是采用浸渍的方法将氮化钽负载在钒酸铋上形成的异质结构的复合材料。本发明改善了单独半导体在光激发电子后，其电子和空穴再结合速率快的缺点，制备了一种TaN/BiVO4异质结复合材料，间接地加快了电荷与空穴的分离效率，进一步地提高了光激发的电子利用率，提高了光电催化效率。本发明通过修饰半导体，实现高效光电分解水。
本发明公开了发泡‑漂珠复合造孔的三维无机聚合物泡沫复合材料制备方法，该方法利用发泡‑漂珠复合发泡方式，对无机聚合物复合方式造孔，获得了一种多孔的轻质三维无机聚合物泡沫复合材料，解决了高强度、高孔隙率、低密度且孔隙可调的无机聚合物泡沫复合材料的制备问题。本发明的制备过程为：1.制备碱性硅酸盐溶液；2.无机聚合物浆料配置；3.发泡‑漂珠复合无机聚合物浆料配置；4.养护成型。本发明实现了泡沫无机聚合物的绿色制备，提高了泡沫材料的孔隙率和力学性能，实现了对工业固废的高值利用。本发明获得的复合材料可应用于建筑保温、环保吸附等领域。本发明工艺简单，成本低廉，节能减排，应用范围广。
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一种生物骨复合材料及其制备方法，属于材料技术领域。复合材料由CoCrMo合金粉末、CeO2合金粉末与ZrO2合金粉末复合而成；其中，按质量百分比，CoCrMo合金粉末∶CeO2合金粉末∶ZrO2合金粉末＝(92～98)∶(1～3)∶(1～5)；CoCrMo粉末粒径范围100～200目，CeO2粉末粒径范围0.5～1μm，ZrO2粉末粒径范围30～80nm，三种粉末均为球形形貌。制备方法为：(1)复合粉末的混料；(2)激光直接沉积成形的基体材料预处理；(3)激光直接沉积成形的工艺方法，采用激光3D打印机，惰性气体保护；激光器连续扫描n层回到XY平面原点坐标处。复合材料具有良好强韧性、耐磨性和耐腐蚀性；硬度达619HV，抗拉强度达686MPa；浸泡于人工模拟唾液中七天，Cr离子浓度0.11mg/L。复合材料应用于人工骨义齿的制备。
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本发明公开了一种制备氮化钛基复合材料的方法，属于无机非金属纳米材料制备技术领域。该制备方法采用气相水热的手段对氮化钛基体进行可控的氧化，在其表面原位生长二氧化钛，进而获得以氮化钛为基的复合材料。通过控制制备工艺，可以获得不同两相比例的复合材料，是一种简单、高效的复合合成方法，特别是该方法获得的复合材料界面接触良好，保证了两相间的载流子的有效传输，同时解决了传统复合方法需要高温煅烧的难题。
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一种用于加工纤维增强树脂基复合材料的钻头，其特征是采用焊接、电镀或镶嵌等方法在钻头切削刃上，沿切削刃方向，等距设置金刚石或立方氮化硼颗粒，所述颗粒的粒度大于或等于待加工的纤维增强树脂基复合材料中纤维直径，且颗粒的粒度小于或等于待加工的纤维直径的两倍；颗粒之间的中心距d0、纤维直径d1与纤维增强树脂基复合材料中的纤维含量p满足d0=（2+1/p）d1。本发明的优点：由于纤维直径与颗粒粒度相匹配，加工过程中纤维即可进入两相邻颗粒之中，从而提高了对纤维变形的控制，可以减小纤维产生的弯曲变形，有利于提高纤维的切断效率，减少毛刺现象的产生。同时，根据纤维增强树脂基复合材料中的纤维含量调整颗粒之间的距离，可以在有效去除毛刺的同时提高钻头的使用寿命。
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本发明涉及一种高导热双碳材料增强铝基复合材料的制备方法，包括以下步骤：将碳纤维、KCl熔盐和钛粉混合进行球磨，得到均匀的混合粉末A；将金刚石、KCl熔盐和钛粉混合进行球磨，得到均匀的混合粉末B；将均匀的混合粉末A放置在真空管式炉中，在碳纤维表面镀覆TiC涂层，制备成TiC‑碳纤维粉末；将均匀的混合粉末B放置在真空管式炉中，在金刚石表面镀覆TiC涂层，制备成TiC‑金刚石粉末；利用真空搅拌法将制备好的TiC‑金刚石粉末与铝液混合制备成中间复合材料；利用气压浸渗法将TiC‑碳纤维粉末与制备的中间复合材料进行复合，制备出高导热双碳材料增强铝基复合材料。本发明方法提高了铝基复合材料的导热性能和致密度。
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本申请属于发动机维护设备设计技术领域，特别涉及一种复合材料叶片设计方法，包括如下步骤：步骤一、复合材料叶片铺层数量分布计算；步骤二、铺层数量分区精度计算，判断铺层数量分区精度是否满足设计要求；若满足，则确定叶片的铺层数量分区，并进行步骤三；若不满足，返回步骤一，进行铺层数量分区精度调整，只到满足设计要求；步骤三、进行复合材料叶片各铺层纤维方向、剪裁设计。本申请的复合材料叶片设计方法，实现了复合材料叶片的正向设计，解决了以工艺试验为基础的“半逆向设计”方法中的技术问题，能够充分贯彻设计意图、减小了由于反复迭代过程的材料和人工成本的消耗、避免了“试铺法”的工艺迭代，提高了设计效率。
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本发明的一种纤维增强复合材料板高温动力学性能退化分析方法，提出了通过材料参数对不同时间和温度下的纤维增强复合薄板固有频率、振动响应和阻尼特性进行计算，并预测确定具体材料参数，动力学性能退化分析更加准确。该方法能够得到复合材料板在不同温度条件下和退化时间点的弹性模量值；能够得到复合材料板在不同温度条件下退化时间点的固有频率、振动响应和阻尼特性；能够预测复合材料板不同温度条件下退化时间点固有频率、振动响应和阻尼特性；能够对复合材料板在不同温度条件下退化时间点的固有频率、振动响应和阻尼特性进行退化规律分析。
本发明公开了一种高温热失配条件下陶瓷基复合材料与高温合金机械连接结构极限失效载荷的设计方法。采用Fortran语言将非线性本构模型、失效准则及材料退化模型编写成用户子程序UMAT文件，并嵌入到ABAQUS有限元软件中实现高温拉伸条件下陶瓷基复合材料与高温合金沉头螺栓紧固件的渐进损伤分析，获得了高温热失配条件下C/SiC陶瓷基复合材料与高温合金螺栓紧固件极限失效载荷及其对应的初始及最终装配预紧力及间隙。与现有的陶瓷基复合材料连接结构实验表征手段相比较，该预测方法快速、高效，能够显著节省试验耗时及成本，可以推广应用于航空航天、军事国防、能源化工等诸多技术领域。
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一种耐疲劳磨损复合材料及其制备方法和应用，属于高分子复合材料领域，该复合材料的具体微观结构为微米级短纤维在基体中呈均匀分布；纳米级颗粒在基体中呈现两种不同的分布，一部分富集在微米级短纤维周围，与微米级短纤维一同均匀分布在基体中，另一部分均匀分布在微米级短纤维之间的基体中，富集在微米级短纤维周围的纳米颗粒密集度大于分布在微米级短纤维间的密集度，在基体中呈局部密集分布。本发明的技术方案，可以使复合材料中的微米纤维和纳米颗粒呈现出一种协同效应，在滑动摩擦中表现出优异的耐疲劳磨损性能，有效提高诸如动态密封等需要长效服役的滑动摩擦产品的使用寿命。
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一种晶型可调控石墨烯复合材料制备方法，涉及一种石墨烯复合材料制备方法，本发明以氯氧化锆、氧化石墨为原料，以三乙醇胺为修饰剂，制备氧化锆/三乙醇胺修饰的石墨烯，具体为：（1）室温条件下，将氧化石墨烯置于去离子水中，超声得氧化石墨烯分散液；（2）用去离子水稀释八水合氯氧化锆，与三乙醇胺、石墨烯分散液液混合，并超声，得到灰黑色反应液；（3）将所述灰黑色反应液转移至反应釜中，反应，离心分离，将沉淀物洗涤，烘干，研磨，得到氧化锆/三乙醇胺修饰的石墨烯复合材料。氧化锆‑还原氧化石墨烯复合材料氧空位的存在为其与蛋白质等生物大分子的结合提供了适宜的微环境，还可以用于水体中有机污染物与生物大分子污染物的吸附与降解。
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本发明涉及一种横向电极式导电高分子复合材料压敏元件及其研制方法，属于传感器技术领域。压敏元件的外层为绝缘封装层，由柔软的高分子材料构成；压敏元件的内层为压敏层，由导电高分子复合材料、横向电极和聚酰亚胺薄膜构成。绝缘封装层是利用催化剂和交联剂使液态高分子材料硫化成型制备而成，导电高分子复合材料是利用溶液混合法将纳米导电粉末分散到高分子基体中制备而成，每对电极与其间的导电高分子复合材料只占据一层，且每对电极的轴心连线与压敏元件的受力方向垂直。利用本发明提出的方法研制的压敏探头，具有灵敏度高、厚度薄、柔软性高、结构简约、工艺简单和成本低等优点，特别适用于曲面层间压力测量与电子皮肤研制。
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