介电弹性体卷形驱动器的设计制造及性能测试

摘要

介电弹性体丙烯酸材料是一种薄膜状的电致活性聚合物智能材料，在外加高电场诱导下它能够产生较大的变形。用介电弹性体丙烯酸材料制造的驱动器具有变形量大、驱动力大、响应速度快、可塑性好、弹性能密度高、效率高、疲劳寿命高等优点件。在介电弹性体丙烯酸材料薄膜两个相对表面覆盖上柔性电极，施加电压时，由于静电力作用，上下两个表面电极上的异性电荷相互吸引而每个电极上的同性电荷相互排斥使弹性体薄膜厚度减小而面积扩大，能够产生较大的垂直于电压方向的面积应变。本文给出利用介电弹性体丙烯酸材料和柔性弹簧制造卷形线形驱动器的具体制造方法，对制造出的驱动器进行电致变形实验和性能测试，得到驱动器的基本性能。本文研究了丙烯酸材料预应变不同对驱动器的性能的影响。