Please use this identifier to cite or link to this item: http://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/69161
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorAssoc. Prof. Dr. Pisith Singjai-
dc.contributor.advisorAsst. Prof. Dr. Supab Shoopun-
dc.contributor.advisorProf. Dr. Somchai Thongtem-
dc.contributor.advisorAsst. Prof. Dr. Jantrawan Phumchusak-
dc.contributor.authorSreenivasulu Tadakaluruen_US
dc.date.accessioned2020-07-30T01:23:32Z-
dc.date.available2020-07-30T01:23:32Z-
dc.date.issued2014-09-
dc.identifier.urihttp://cmuir.cmu.ac.th/jspui/handle/6653943832/69161-
dc.description.abstractConventional metallic strain sensors are flexible, but they can sustain maximum strains of only ~5%. There is a need for sensors that can bear high strains for multifunctional applications. In this study, we report stretchable and flexible high-strain sensors that consist of entangled and randomly distributed multiwall carbon nanotubes or graphite flakes on a natural rubber substrate. Carbon nanotubes/graphite flakes were sandwiched in natural rubber to produce these high-strain sensors. Using field emission scanning electron microscopy, the morphology of the films for both the carbon nanotube and graphite sensors were assessed under different strain conditions (0% and 400% strain). As the strain was increased, the films fractured, resulting in an increase in the electrical resistance of the sensor; this change was reversible. Strains of up to 246% (graphite sensor) and 620% (carbon nanotube sensor) were measured; these values are respectively ~50 and ~120 times greater than those of conventional metallic strain sensors. Polymer and nanomaterials based piezoresistive sensors have acquired significant attraction because of their multifunctional applications. Though few researchers achieved higher strain limit than the commercial metallic strain sensors, the response curves of those sensors were highly nonlinear. The highest degree of nonlinearity of sensor’s response curves is a serious factor that may limit practical applications. In this present work we report a kind of strain sensors made by coating, multi-walled carbon nanotubes on natural rubber tubes. The relative change in the resistance of the sensors increased linearly with the applied stain. These polymer based multi-walled carbon nanotubes sensors showed greater linear response as well as higher strain limit (720%). By adding graphite flakes to the multi-walled carbon nanotubes the sensitivity of the sensors was varied. The effect of the CNT-graphite weight ratio on sensor’s sensitivity and strain limit was also investigated.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherเชียงใหม่ : บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยเชียงใหม่en_US
dc.titleHIGH STRAIN SENSORS OF MULTI-WALLED CARBON NANOTUBES AND GRAPHITE FILMS PREPARED ON PRE-STRETCHED NATURAL RUBBER BY DRY SURFACE COATINGen_US
dc.title.alternativeตัวรับรู้ความเครียดสูงของท่อนาโนคาร์บอนผนังหลายชั้นและฟิล์ม แกรไฟต์ที่เตรียมลงบนยางธรรมชาติที่ถูกดึงก่อนโดยการเคลือบผิวแห้งen_US
dc.typeThesis
thesis.degreedoctoralen_US
thesis.description.thaiAbstractตัวรับรู้ความเครียดโดยทั่วไปจะมีความยืดหยุ่น แต่จะสามารถยืดได้ประมาณร้อยละ 5 เท่านั้น ดังนั้นตัวรับรู้ที่มีความสามารถในการยืดสูงกว่าจะสามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้หลากหลายกว่า ในการศึกษานี้ ได้เตรียมตัวรับรู้ที่สามารถยืดและมีความยืดหยุ่นสูงซึ่งเตรียมจากท่อนาโนคาร์บอนชนิดผนังหลายชั้นและเกล็ดแกรไฟต์ที่เรียงตัวแบบสุ่มบนแผ่นยางธรรมชาติ โดยท่อนาโนคาร์บอนหรือเกล็ดแกรไฟต์ถูกประกบเข้ากับแผ่นยางธรรมชาติเพื่อสร้างตัวรับรู้ความเครียดที่มีความยืดหยุ่นสูง การใช้กล้องอิเล็กตรอนแบบส่องกราดสามารถวิเคราะห์ได้ทั้งตัวรับรู้แบบท่อนาโนคาร์บอนและแบบเกล็ดแกรไฟต์ ตั้งแต่ระยะยืดร้อยละ 0 จนถึง 400 เมื่อระยะยืดเพิ่มขึ้น ฟิล์มจะแยกตัวออกจากกัน จึงมีผลต่อค่าความต้านทานไฟฟ้าของตัวรับรู้ ร้อยละ 246 และ 620 เป็นระยะยืดสูงสุดของตัวรับรู้แบบแกรไฟต์และแบบท่อนาโนคาร์บอนที่ยังสามารถวัดค่าความต้านทานได้ ซึ่งยืดได้มากกว่าตัวรับรู้ความเครียดแบบโลหะทั่วไปได้ถึง 50 และ 120 เท่า ตามลำดับ พอลิเมอร์และวัสดุนาโนที่นำมาใช้เป็นตัวรับรู้แรงกลได้รับความสนใจเนื่องจากสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในด้านต่างๆ ได้ ถึงแม้ว่านักวิจัยบางกลุ่มสามารถผลิตเซ็นเซอร์ที่มีขีดจำกัดของระยะยืดได้มากกว่าตัวรับรู้แบบโลหะก็ตาม แต่การตอบสนองของตัวรับรู้เหล่านั้นยังมีลักษณะเป็นแบบไม่เป็นเชิงเส้น ซึ่งการตอบสนองแบบไม่เป็นเชิงเส้นนี้อาจสร้างข้อจำกัดสำหรับการประยุกต์ใช้งานบางอย่างได้ ในงานวิจัยนี้สามารถสร้างตัวรับรู้แบบท่อนาโนคาร์บอนบนแผ่นยางธรรมชาติที่มีลักษณะการตอบสนองแบบเชิงเส้นเมื่อมีการยืดได้ โดยมีระยะยืดสูงสุดคือ ร้อยละ 720 ที่ยังสามารถวัดค่าความต้านทานได้ โดยการเพิ่มเกล็ดแกรไฟต์ในอัตราส่วนต่างๆ ผสมกับท่อนาโนคาร์บอนเพื่อทดสอบความสามารถในการตอบสนองและระยะสูงสุดที่สามารถวัดความต้านทานได้  en_US
Appears in Collections:SCIENCE: Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Full.pdf9.19 MBAdobe PDFView/Open    Request a copy


Items in CMUIR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.