IPMC软体驱动材料研究进展

发布时间：2022-10-11 11:28

　　离子聚合物金属复合物（IPMC）具有弹性好、密度低,能够产生较大应变等特点,是目前软体机器人最合适的软体驱动材料之一。但IPMC存在驱动力小、寿命短的缺点,因此,许多学者从IPMC聚合物电解质材料和电极、IPMC涂层改性、离子液体介质等方面进行研究,来提高IPMC的驱动性能、延长其使用寿命,并发展了以碳纳米管和碳纳米纤维作为电极、离子液体作为介质的IPMC,可在干态下长期使用,是IPMC研究的新方向。 

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
1 IPMC驱动机理及特性
2 IPMC的制备
    2.1 Nafion膜预处理
    2.2 Nafion膜的粗糙化
    2.3 制备金属电极
    2.4 离子交换
3 IPMC面临的技术挑战及研究现状
    3.1 输出力矩小，仅处于mN级
        3.1.1 开发新型膜材料
        3.1.2 Nafion膜的共混改性
        3.1.3 增加膜厚
        3.1.4 纳米电极制备
    3.2 IPMC只能在水中使用
        3.2.1 膜的防水涂层处理
        3.2.2 采用其他介质代替水
        3.2.3 碳纳米管离子胶（dry IPMC)
4 IPMC的应用
5 结语


【参考文献】：
期刊论文
[1]适合离子液体迁移的多孔IPMC制备及表征[J]. 何青松,杨旭,于敏.  化学工程师. 2017(03)
[2]离子聚合物-金属复合物材料的研究进展[J]. 贺剑,陈建升.  材料保护. 2016(S1)
[3]离子聚合物金属复合材料驱动器在机器人中的应用进展[J]. 郭闯强,吴春亚,刘宏.  机械工程学报. 2017(09)
[4]仿生机器人研究现状与发展趋势[J]. 王国彪,陈殿生,陈科位,张自强.  机械工程学报. 2015(13)
[5]电活性介电弹性体的本构理论和稳定性研究进展[J]. 刘立武,李金嵘,吕雄飞,李丰丰,刘彦菊,冷劲松.  中国科学:技术科学. 2015(05)
[6]基于应变能模型的电活性弹胶物平面机电驱动特性[J]. 祁新梅,宗志坚,郑寿森.  高分子材料科学与工程. 2012(04)
[7]IPMC的力输出特性[J]. 沈辉,于敏,季宏丽,戴振东,裘进浩.  功能材料. 2007(09)
[8]再铸Nafion膜的制备和性能分析[J]. 徐麟,徐洪峰,李海燕.  膜科学与技术. 2005(01)
[9]再铸Nafion膜的制备与应用[J]. 于景荣,衣宝廉,刘富强,邢丹敏,张华民.  膜科学与技术. 2002(04)
[10]IPMC人工肌肉的特性及其应用[J]. 谭湘强,钟映春,杨宜民.  高技术通讯. 2002(01)

硕士论文
[1]IPMC力电耦合关系中的分布式等效电路模型研究[D]. 宋丹.南京航空航天大学 2017
[2]胶囊机器人的IPMC驱动设计[D]. 张梦.南京航空航天大学 2015
[3]IPMC的3D打印技术研究[D]. 赵亚燊.东北大学 2014
[4]IPMC驱动器及在仿人手指设计中的应用研究[D]. 陈洋.东北大学 2014
[5]IPMC的制备研究及其在触觉显示器中的应用[D]. 郭文莎.华中科技大学 2011
[6]全氟磺酸质子交换膜的改性及应用性能研究[D]. 潘玥皓.北京化工大学 2010



本文编号：3690491