[发明专利]一种负电阻效应的拉敏传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于：包括拉敏材料以及制作在所述拉敏材料表面的金属电极；所述拉敏材料是导电粒子分散在橡胶材料中制成的电阻率介于1.0×102Ω.cm和1.0×106Ω.cm之间的一种导电橡胶，各组分的质量份比例为：橡胶基体100份，防老剂0.1-2份，导电粒子30-120份；所述拉敏传感器的电阻值在拉力作用下随拉伸形变增加而下降，拉伸形变30%时电阻变化倍率为5-200倍；所述拉敏传感器的电容值在拉力作用下随拉伸形变而增加，拉伸形变30%时电容值变化倍率为5-200倍。

2.如权利要求1所述的负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于：所述橡胶材料选自天然橡胶、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、聚异戊二烯橡胶、顺丁橡胶中的至少一种。

3. 如权利要求1所述的负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于：所述导电粒子选自炭黑，平均粒径为20-120nm，吸油值为40cm3/100g - 200cm3/100g。

4.如权利要求1所述的负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于，所述导电橡胶是采用电子束或γ射线辐照的方法进行交联，辐照剂量5到30Mrad。

5.如权利要求1所述的负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于：所述金属电极选自金属膜、金属箔、金属片或异形金属件中的一种。

6.如权利要求1所述的负电阻效应的拉敏传感器，其特征在于：所述拉敏传感器的电阻值介于20kΩ和50000kΩ之间。

7.一种根据权利要求1所述的一种负电阻效应的拉敏传感器的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

A．将所述的橡胶基体、所述防老剂、炭黑依次加入到双辊开炼机或者密炼机中进行混炼，混炼时间5~30分钟，得到混炼胶；

B．将混炼胶料通过橡胶成型设备，制备出片状、圆柱状或其他形状的拉敏橡胶半成品；

C．将橡胶半成品用高能电子束或γ射线辐照的方法进行交联；以及

D．将已经交联的橡胶制成拉敏橡胶，在橡胶表面制作出金属电极，得到负电阻效应的拉敏传感器。

8.一种根据权利要求7所述的一种负电阻效应的拉敏传感器的制造方法，其特征在于，在步骤B中，橡胶成型设备包括螺杆挤出机、压延机和平板硫化机的任意一种。

9.一种根据权利要求8所述的一种负电阻效应的拉敏传感器的制造方法，其特征在于，在步骤D中，所述金属电极是通过导电胶粘接、银浆丝网印刷、真空镀膜或机械压接的方式制作。