میثم معزی

به دلیل توسعه وسایل الکترونیکی پوشیدنی، تقاضا برای حسگرهای نساجی منعطف و نرم به تدریج افزایش یافته است. در دهه اخیر، حسگرهای فشار پوشیدنی منعطف به عنوان بخشی از این فرایند، توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. علاوه بر عملکرد حسگری، حسگرهای منعطف نساجی ویژگی هایی نظیر وزن سبک، مدول پایین، کشسانی بالا و سازگاری با پوست انسان دارند که مزایای منحصر به فردی را در زمینه نمایشگر سلامتی انسان به وجود می آورند. حسگرهای فشاری خازنی از یک ساختار ساندویچی ساخته می شوند به طوری که لایه دی الکتریک بین دو الکترود بالا و پایین ساندویچ قرار می گیرد. روابط مربوط به خازن نشان می دهد که فضای بین صفحه های الکترودها، مساحت صفحه ها و جنس دی الکتریک، عوامل موثر بر ظرفیت حسگر فشاری خازنی هستند. ساده ترین روش، تغییر در فاصله بین صفحات پایین و بالای حسگر است. در این پژوهش از پارچه های اسپیسر ساخت داخل با ضخامت 1 تا 20 میلی-متر به عنوان لایه دی الکتریک و لایه رسانای الکتریکی تهیه شده به روش چاپ برای ساخت حسگر فشار خازنی پارچه ای استفاده شد. لایه رسانا برای ساخت حسگر فشار خازنی با استفاده از روش چاپ اسکرین و خمیر رسانا تهیه شد. در این پژوهش از اتیلن وینیل استات به عنوان ماده اتصال دهنده به پارچه و گرافیت به عنوان ماده رسانای الکتریکی و حلال زایلن استفاده شد. نتایح نشان داد که مقاومت الکتریکی پارچه اسپیسر به کار رفته بالای 20 کیلواهم است و در اثر چاپ خمیر رسانا، مقاومت آن کاهش یافت. با افزایش درصد گرافیت در خمیر چاپ، مقاومت الکتریکی کاهش می یابد به طوری که خمیر چاپ EVA/60 wt% G منجر به ایجاد مقاومت الکتریکی حدود 12000 اهم و خمیر چاپ EVA/80 wt% G منجر به مقاومت الکتریکی 600 تا 1100 اهم گردید. نتایج منحنی تنش- کرنش فشاری نشان داد که فرایند فشرده سازی را می توان به چهار مرحله تقسیم کرد. در مرحله اول، الیاف برافراشته در سطح پارچه تحت فشار خمیده می شوند و منحنی فشرده سازی پارچه به صورت خطی تغییر می کند. در مرحله دوم، نخ های تک رشته ای اسپیسر که مقاومت معینی به تغییر شکل خمشی دارند تحت فشار قرار می-گیرند. در این مرحله، شیبب منحنی تنش- کرنش فشاری پارچه افزایش می یابد و سبب تغییر شکل اندکی در پارچه تحت همان فشار می شود. در مرحله سوم، شیب خط منحنی به تدریج کاهش می یابد که بیانگر تغییر شکل پارچه اسپیسر تحت