Sensores piezoeléctricos de fluoruro de polivinilideno modificado con nanopartículas de sílice para aplicaciones en MEMS
Nanopartículas de óxido de silicio (SiO2) de 200nm fueron usadas para modificar las propiedades piezoeléctricas del fluoruro de polivinilideno (PVDF). Películas de PVDF con espesores de micrómetros fueron preparadas disolviendo PVDF en polvo en una solución de N,N-Dimetilformamida (DMF), precalentad...
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| Formato: | artículo |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2010 |
| País: | México |
| Recursos: | Universidad Nacional Autónoma de México |
| Repositorio: | Redalyc-UNAM |
| OAI Identifier: | oai:redalyc.org:94216137005 |
| Acesso em linha: | https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=94216137005 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | Física, Astronomía y Matemáticas Oxido de silicio Piezoelectricidad Fluoruro de polivinilideno |
| Resumo: | Nanopartículas de óxido de silicio (SiO2) de 200nm fueron usadas para modificar las propiedades piezoeléctricas del fluoruro de polivinilideno (PVDF). Películas de PVDF con espesores de micrómetros fueron preparadas disolviendo PVDF en polvo en una solución de N,N-Dimetilformamida (DMF), precalentada a 60ºC y 110ºC, para potenciar la fase ¿ en el polímero. Los sensores piezoeléctricos fueron fabricados con películas de PVDF colocadas entre dos placas de cobre (Cu), las cuales funcionan como contactos eléctricos para colectar el potencial piezoeléctrico. Estos dispositivos fueron sometidos a cargas mecánicas en un intervalo de 50DN a 400DN. La influencia de las nanopartículas de SiO2 sobre las propiedades piezoeléctricas del PVDF fue estudiada mediante rayos-X e infrarrojo. Se observaron cambios significativos en el potencial piezoeléctrico cambiando el porcentaje en masa de SiO2 en las películas de PVDF. Los resultados muestran que dicho potencial se incrementa al agregar solo un 5wt% de nanopartículas de SiO2. En concentraciones mayores de 5wt% el potencial se reduce ligeramente debido a la distribución no homogénea de las nanopartículas de SiO2 en la película de PVDF. La metodología empleada en este trabajo, para la fabricación de películas piezoeléctricas, es factible utilizarla para desarrollar sensores MEMS (micro-electro-mechanical system). |
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