[发明专利]用于压力储气容器的应力检测组件、压力储气容器

权利要求书

1.一种用于压力储气容器的应力检测组件，所述压力储气容器包括压力储气容器本体，以及设置在所述压力储气容器本体表面的碳纤维层，其特征在于，所述应力检测组件包括：

碳纳米管薄膜传感元件，其缠绕在压力储气容器的表面，处于所述压力储气容器本体和所述碳纤维层之间，用于检测所述压力储气容器的内部应力，且所述碳纳米管薄膜传感元件包括碳纳米管薄膜；

信号处理单元，与所述碳纳米管薄膜传感元件连接，用于检测所述碳纳米管薄膜传感元件的电阻变化；

连接件，用于连接所述碳纳米管薄膜传感元件和所述信号处理单元；

所述连接件为碳纳米管纤维导线；或

所述连接件包括电性连接的第一导线段和第二导线段，其中，所述第一导线段为与所述碳纳米管薄膜传感元件连接的碳纳米管纤维导线；所述应力检测组件还包括：完全覆盖所述碳纳米管薄膜传感元件的绝缘层，所述绝缘层用于避免所述碳纳米管薄膜传感元件与所述碳纤维层之间形成电性接触。

2.根据权利要求1所述的用于压力储气容器的应力检测组件，其特征在于，所述碳纳米管薄膜的厚度为5～20微米。

3.根据权利要求1所述的用于压力储气容器的应力检测组件，其特征在于，所述碳纳米管薄膜传感元件的制作方法包括：

制作与目标对象的所述压力储气容器相同形状和尺寸的压力储气容器模型；

在制作好的所述压力储气容器模型的待制备碳纳米管薄膜传感元件的区域，形成环状碳纳米管预制薄膜；

将所述环状碳纳米管预制薄膜进行裁剪，形成缺口部；

在所述缺口部的两个末端表面设置导电层，形成两组导电侧边，所述连接件的一端固定在至少一组所述导电侧边的表面，在所述缺口部设置绝缘部；

对裁剪后的所述环状碳纳米管预制薄膜涂覆树脂胶并对此进行固化并形成盖层，从而完成所述碳纳米管薄膜传感元件的制作；

将所述碳纳米管薄膜传感元件铺设到所述压力储气容器的相应的该区域。

4.根据权利要求1所述的用于压力储气容器的应力检测组件，其特征在于，所述绝缘层的制作方法为：将所述碳纳米管薄膜传感元件铺设安装到所述压力储气容器后，在所述碳纳米管薄膜传感元件的表面涂布或喷涂绝缘材料，形成绝缘层。

5.根据权利要求1所述的用于压力储气容器的应力检测组件，其特征在于，所述绝缘层包括树脂基体材料和填充物，其中，所述树脂基体材料选自环氧改性有机硅树脂、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺树脂中的一种，所述填充物选自氮化硅、碳化硅、氧化铝、氮化铝、或者二氧化硅中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的用于压力储气容器的应力检测组件，所述碳纳米管纤维导线由2～50根碳纳米管纤维丝制成。

7.根据权利要求1至3任一项所述的用于压力储气容器的应力检测组件，其特征在于，所述碳纳米管薄膜中的碳纳米管的直径为5～10nm。

8.一种压力储气容器，其特征在于，包括：容器本体，设置在所述容器本体表面的碳纤维层，以及如权利要求1至7任一项所述的应力检测组件。

9.根据权利要求8所述的压力储气容器，其特征在于，所述碳纳米管薄膜传感元件设置在所述压力储气容器的封头段。