11月4日消息,据AZoM报道,一项发表于npj Flexible Electronics的研究开发了机器针织磁性活性纺织品(magnetoactive textiles),在单一织物结构中同时实现无线输电、生物力学传感与触觉反馈三种功能。
研究团队将钕铁硼(NdFeB)磁性微颗粒与液态硅弹性体混合,经行星混合器混合后注入安装在3D打印平台上的注射器,室温固化12小时制成软磁纤维,再经轴向脉冲磁场磁化处理,使纤维两端与中部呈现相反磁极。线圈部分由电脑横机织造:三股34-AWG铜质利兹线并作一股复合导线,以双床提花结构置于织物一侧,另一侧以非导电亚克力纱线作为软性衬底。
性能数据方面,88.9 wt%的磁粉填充率下,直径1.5毫米的复合纤维磁通密度达83.7 mT;定制控制电路可在10毫秒内完成无线充电、传感与触觉反馈三种模式的切换(各模式顺序工作而非同时),大电流触觉激励后传感信号平均需要约0.43秒恢复稳定。
这一成果的意义在于把磁性功能材料与成熟纺织工艺打通:磁性纤维提供机-电换能载体,针织线圈提供电气回路,二者结合使功能织物摆脱刚性电子模块的束缚。在可穿戴健康监测、康复训练与人机交互等场景,此类材料有望替代传统贴片式器件,提升佩戴舒适性与信号质量。
(来源:AZoM)
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