[发明专利]内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件及其研制方法

说明书

本发明涉及一种内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件及其研制方法，属于测量技术领域。所述器件包括底封装层、敏感层、信号引出层和顶封装层。底封装层和顶封装层都由本征柔性绝缘膜构成，敏感层由螺旋型本征柔性导电芯、螺旋型本征柔性阻隔膜、本征柔性线圈和边缘本征柔性聚二甲基硅氧烷膜构成，信号引出层由开有通孔的本征柔性高分子薄片、跨层本征柔性连接导线和顶层本征柔性引出导线构成。位于敏感层的螺旋型本征柔性导电芯能够增强通过本征柔性线圈的磁场强度。用本发明提出的方法研制的内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件能提高本征柔性线圈式传感器的灵敏度，适用于柔性可穿戴设备研制和工业设备狭小曲面层间状态测量等领域。

技术领域

本发明属于测量技术领域，特别涉及到本征柔性传感器研制。

背景技术

线圈式传感器广泛于间隙测量、材质检测和磁场测量等现代工程领域。随着科技的发展，很多工程应用场合需要传感器能在弯曲状态下工作，因此传统刚性线圈式传感器无法满足要求。故而，迫切需要传感器具有本征柔性。导电高分子复合材料是一种新型的功能材料，不但具有本征柔性而且具有导电性，将所述复合材料制备为螺旋式结构能使其具有产生电涡流效应的能力。因此，由导电高分子复合材料构成的螺旋式器件可作为本征柔性线圈式传感器的探头。然而，由于复合材料螺旋化思想刚刚形成，相关的机理研究与制备工艺尚不成熟，导致传感器的灵敏度等特性指标较低，无法满足狭小曲面层间状态测量等工程应用要求。因此，如何通过改进本征螺旋式器件的结构进而提高灵敏度等特性指标是目前亟需解决的难题。

发明内容

本发明的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件及其研制方法。所述内置本征柔性导电芯的本征柔性螺旋式器件包括底封装层、敏感层、信号引出层和顶封装层。底封装层和顶封装层都由本征柔性绝缘膜构成，敏感层由螺旋型本征柔性导电芯、螺旋型本征柔性阻隔膜、本征柔性线圈和边缘本征柔性聚二甲基硅氧烷膜构成，信号引出层由开有通孔的本征柔性高分子薄片、跨层本征柔性连接导线和顶层本征柔性引出导线构成。其研制方法包括以下步骤：