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EAP致动器
来源:薄膜压力传感器 | 发布时间:2024/3/29 21:17:35 | 浏览次数:

另一种微流体平台是基于离聚物材料。由这种材料制成的泵可以提供低电压(电池)运行、极低的噪音特征、高系统效率和高度准确的流速控制。[36]
另一种可以受益于EAP致动器的独特特性的技术是光学膜。由于它们的低模量和致动器的机械阻抗,它们与常见的光学膜材料非常匹配。此外,单个EAP致动器能够产生从微米到厘米的位移。因此,这些材料可以用于静态形状校正和抖动抑制。这些致动器也可以用于校正由于大气干扰引起的光学像差。[37]
由于这些材料具有优异的电活性,EAP材料在仿生机器人研究、应力传感器和声学领域显示出潜在的潜力,这将使EAP在不久的将来成为一个更具吸引力的研究课题。它们已被用于各种致动器,如人形机器人的面部肌肉和手臂肌肉。[38]
未来方向
EAP领域还远未成熟,这留下了几个仍需解决的问题。[5]应通过设计不透水表面来提高EAP的性能和长期稳定性。这将防止EAP中所含的水蒸发,并且当EAP浸没在水性环境中操作时,还减少正反离子的潜在损失。应使用生产无缺陷导电表面的方法来探索提高表面导电性。这可以使用金属气相沉积或其他掺杂方法来实现。也可以利用导电聚合物来形成厚的导电层。耐热EAP将是期望的,以允许在更高电压下操作而不会由于在EAP复合物中产生热量而损坏EAP的内部结构。为了增加可能的运动模式的范围,开发不同配置(例如,纤维和纤维束)的EAP也是有益的。其他类型的电子EAP包括铁电聚合物、电致伸缩接枝聚合物、电伸缩纸、压电聚合物和液晶弹性体。[7] EAP的形状灵活性以及其他特性使其成为非常通用的材料。但是,尽管已经成功地证明了各种DE致动器,大多数EAP材料仍然是定制的,并且市售产品的数量有限。它们已被用作人造肌肉,用于假肢或“超人”外骨骼、微机电系统(MEMS),以及更具体的用途,如可刷新的盲文显示器[8]或游戏界面[9]。基于它们的即时性和“自然”或“有机”行为,最近的研究调查了它们在柔软表面上主动伪装的潜力,模仿头足类色素细胞。[10] 对于建筑应用和规模而言,该材料表现出非常有前景的性能,尤其是其均匀的表面质量、透明度和大的主动变形在视觉上令人惊叹。然而,问题在于可扩展性,因为制造在很大程度上仍然是手动的,一旦达到一定的尺寸,潜在的误差就会急剧增加。此外,该材料的耐久性还不能符合建筑标准。

 
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