柔性電子是指將元器件集成于柔性基底上的電子技術。其與傳統(tǒng)電子技術不同,具有十分優(yōu)秀的柔韌性和延展性。在柔性電子應用于臨床醫(yī)療領域長期監(jiān)測時,采用多孔材料作為基底,更加有利于人體熱量和汗液的正常排放。因此,研究多孔基底材料的力學性能及其對柔性電子器件延展性的調(diào)控作用,顯得十分必要。本文以柔性電子基底常用材料PDMS為對象,對多孔PDMS的力學特性從實驗與理論兩方面進行了研究。在此基礎上,對多孔PDMS作為基底的柔性電子器件的延展性調(diào)控進行了探討。文章主要研究內(nèi)容如下:（1）通過試驗測量多孔PDMS的力學特性,測試結(jié)果顯示:多孔PDMS的彈性模量隨孔隙率增加而下降,隨溫度升高而上升（0-40℃范圍內(nèi)）;儲能模量隨孔隙率增加而下降,而損耗模量和損耗因子對孔隙率變化不敏感;多孔PDMS可以承受長時間的變形而不發(fā)生應力松弛。（2）利用均勻化理論對多孔PDMS的力學性質(zhì)進行理論模擬,并與試驗測試結(jié)果對比。兩者結(jié)果具有較高的一致性,說明理論模型有效可行。在此基礎上,進一步分析了孔徑和孔隙率對多孔PDMS的彈性模量與泊松比的影響,并提出了這些材料參數(shù)的近似預測公式。（3）在確定多孔PDMS力學參數(shù)的基... 

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 柔性電子力學研究現(xiàn)狀
    1.3 多孔PDMS研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容及目標
第二章 多孔PDMS制備及試驗測試
    2.1 引言
    2.2 多孔PDMS制備
    2.3 多孔PDMS孔隙分析
    2.4 多孔PDMS力學特性測試
        2.4.1 多孔PDMS靜力測試
        2.4.2 多孔PDMS粘彈性測試
        2.4.3 多孔PDMS應力松弛測試
    2.5 本章小結(jié)
第三章 多孔PDMS力學參數(shù)的理論預測
    3.1 引言
    3.2 漸近均勻化法
    3.3 多孔PDMS力學參數(shù)分析
        3.3.1 模型建立與求解
        3.3.2 力學參數(shù)的分析與預測
    3.4 本章小結(jié)
第四章 多孔PDMS基底柔性電子延展性分析
    4.1 引言
    4.2 蛇形結(jié)構(gòu)有限元模擬
        4.2.1 模型建立
        4.2.2 有限元模擬結(jié)果分析
    4.3 多孔PDMS對柔性器件延展性調(diào)控分析
        4.3.1 孔隙率對延展性的影響
        4.3.2 基底厚度對延展性的影響
        4.3.3 封裝層對延展性的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 不足與展望
參考文獻
碩士期間參與科研項目與主要成果
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]PDMS表面生物分子修飾及其在細胞學中的應用[D]. 胡媛媛.浙江大學 2014
[2]基于均勻化理論的周期性復合材料有效性能預測[D]. 馬學仕.南京航空航天大學 2013
[3]漸近均勻化方法在砌體中的應用及分析[D]. 王進.湘潭大學 2013
[4]PDMS基多孔皺紋的制備及其應用[D]. 童屹.天津大學 2012
[5]柔性電子多層封裝及粘彈性效應分析[D]. 李正偉.浙江大學 2012
[6]漸進均勻化理論及其在松質(zhì)骨彈性模量計算中的應用[D]. 張斌.華中科技大學 2011



本文編號：3720186