研究了不同介电弹性体应用于驱动器的性能

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 15:46
文章英文标题
Study on the properties of different dielectric elastomers applying to actuators
正文
介电弹性体可用于执行器和传感器领域，然而，不同种类的聚合物弹性体具有不同的力学和电学性能。PVDF (聚偏氟乙烯)、PE (聚乙烯)、TPU (热塑性聚氨酯)、PDMS (聚二甲基硅氧烷)是四种常用的介电弹性体聚合物。本文分析了PVDF、PE、TPU和PDMS的力学和电学性能以及作为介电弹性体的材料的优缺点。研究表明，PVDF具有较大的模量和介电常数，但其力学稳定性较差，难以产生大变形。PDMS具有较小的模量，可以产生较大的变形，具有最好的机械稳定性，但介电常数较小。PE易于成膜，可与数量最多的陶瓷颗粒复合制备复合材料，而TPU具有较好的综合性能，介电常数大，模量低，同时挤出工艺便于批量生产。
文章内容（英文）
Dielectric elastomers can be used in the field of actuators and sensors, however, different kinds of polymer elastomers have different mechanical and electrical properties. PVDF(Polyvinylidene fluoride), PE(polyethylene), TPU(Thermoplastic polyurethanes), PDMS (polydimethylsiloxane) are four commonly used dielectric elastomer polymers. In this paper, the mechanical and electrical properties of PVDF, PE, TPU and PDMS are analyzed as well as the advantages and disadvantages of materials used as an dielectric elastomers. It has been proved that PVDF has a large modulus and dielectric constant, however, its mechanical stability is poor and it is difficult to generate a large deformation. PDMS has a small modulus which could produce large deformation, and has the best mechanical stability, but the dielectric constant is small. PE is easy to form films and can be compounded with the largest number of ceramic particles to prepare composites while TPU has better comprehensive performance with a large permittivity and low modulus, at the same time, it is convenient for mass production by extrusion process.
来源出处
Journal|[J]Sensors and Actuators A: PhysicalVolume 329, 2021.
DOI
https://doi.org/10.1016/J.SNA.2021.112806

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