养身馆商业策划书怎么写--策划书

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1、第２９卷第５期２０１４年１０月实验力学ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴＡＬＭＥＣＨＡＮＩＣＳＶｏｌ．２９Ｎｏ．５Ｏｃｔ．２０１４文章编号：１００１－４８８８（２０１４）０５－５２７－１０碳纳米管应变传感器的性能分析：传感介质与制备工艺＊赵煜乘１，李石磊１，仇巍１，３，雷振坤２，高頔１，亢一澜１，３（１．天津大学机械工程学院力学系，天津３０００７２；２．大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室，辽宁１１６０２４；３．天津市现代工程力学重点实验室，天津３０００７２）摘要：利用碳纳米管拉曼特征峰位对其变形的灵敏特性，基于拉曼光谱的碳纳米管应变传感方法，已经实现了针对

2、非拉曼活性固体材料表面微尺度范围内的平面应变分量非接触传感测量。本文侧重该方法在微尺度实验力学研究中的推广应用，从传感介质和制备工艺的选择出发，采用改进后的三种不同工艺，制备了碳纳米管／环氧树脂复合薄膜作为传感介质；综合零载标定实验和步进单轴拉伸标定实验的实测结果，对比分析了不同工艺获得传感介质的应变传感灵敏度、量程、稳定性和时间分辨率四个关键性能指标；最后对传感性能的影响因素进行了探讨。关键词：碳纳米管应变传感器；显微拉曼光谱；传感性能；传感介质；制备工艺中图分类号：Ｏ３４８．１文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．７５２０／１００１－４８８８－１４－０２１０引言近年来，显微拉曼

3、光谱技术在实验力学测量及相关工程应用中取得了一系列研究成果［１，２］。该技术具有无损非接触、空间分辨率高（＜１μｍ）、对本征与非本征应力均敏感、可实现对透明／半透明物体内部确定深度的应力测试等特点［３］。但是，由于拉曼测量须被测材料兼具拉曼活性和拉曼－应变敏感性，这使显微拉曼的实验力学测量存在应用局限。为此，ＱＩＵＷｅｉ和ＫＡＮＧＹｉ－ｌａｎ等［４，５］在Ｈ．Ｄ．Ｗａｇｎｅｒ前期工作［６］的基础上建立了碳纳米管应变传感器的传感理论和实验技术，以附着于被测物体表面碳纳米管为传感介质，通过定量分析随机方向的碳纳米管对整体拉曼光谱的综合贡献，建立了碳纳米管应变传感测量的数学模型

4、，并进一步提出了拉曼应变花测量技术，从而实现了非拉曼活性材料的微尺度平面变形场精细测量［７］。有关碳纳米管应变传感方法的研究近年来均已取得了一系列进展。方法学方面，高頔等［８］分析了系统偏振构型和偏振控制方式对传感测量精度的影响；ＬＩＳｈｉ－ｌｅｉ等［９］发展了适于应变传感测量的双偏协同偏振控制方法和相应装置。应用方面，ＬＩＱｉｕ等［１０］利用原位拉曼光谱法测试并分析了碳纳米管纤维在拉伸载荷下的变形机理；ＬＩＵＬｉ等［１１］通过在玻璃纤维上附着一层碳纳米管／环氧树脂薄膜作为传感介质，利用拉曼光谱法并配合电测法检测，分析了复合材料界面的应力传递性能。然而，碳纳米管应变传感器

5、的推广应用目前仍存在一些问题，特别是作为传感介质的碳纳米管薄膜传感效率和量程等核心指标有待提高并进一步实现标准化。就碳纳米管本身而言，理论计算和实验测＊收稿日期：２０１４－０１－２９；修订日期：２０１４－０４－２２基金项目：国家重点基础研究发展计划（２０１２ＣＢ９３７５００）、国家自然科学基金（１１２２７２０２，１１２７２２３２和１１１７２０５４）和２０１３教育部新世纪优秀人才支持计划资助通讯作者：仇巍，男，博士，副教授，主要研究方向为微纳尺度光谱力学实验方法及其在工程中的应用。Ｅ－ｍａｉｌ：ｑｉｕｗｅｉ＠ｔｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ５２８实验力学（２０１４年）第２９卷量均得出

6、单壁管Ｇ′峰拉曼频移应变系数约为３７ｃｍ－１／％，线弹性极限约为２％［１２］，二者可视为应变传感性能的理想目标。然而，虽然目前制备碳纳米管复合材料的工艺有很多，但是所获得的薄膜／贴片的频移应变系数及其线性范围均难于接近理想目标，而且性能指标存在较大差异。这是因为，以碳纳米管薄膜为传感介质的应变测量中，碳纳米管与被测物体以及聚合物（胶黏剂）之间的刚度、强度和韧性等力学属性存在几个数量级的差异。碳纳米管的应变传感实际上是多级界面的综合作用，其中包含碳纳米管管束／层间、碳纳米管－聚合物、聚合物－被测物体等多种尺度量级上界面间的应力传递等等。影响传感效率和量程的因素可能包括多壁管

7、层间滑移、碳纳米管成束或团聚以及团束内的管间滑移、聚合物分子交联以及碳纳米管与聚合物界面脱粘剪滞、聚合物薄膜与被测物体间贴片效应等。这些影响传感效率和量程的因素大多与传感介质的选择与制备工艺密切相关，并且工艺细节的细微差别就可能使传感性能发生显著波动。因此，材料与工艺的选择能够不同程度地有助于传感性能指标的提高。有关材料和工艺对碳纳米管／聚合物力学行为的影响是近年来力学和材料学领域共同关注的研究热点之一［１３－１７］。Ｌ．Ｂｏｋｏｂｚａ等［１３］实验中发现碳纳米管／橡胶复合材料在拉伸载荷下的拉曼光谱Ｇ′峰拉曼频移很不明显，认为