Summary
Bu çalışma, bir amplifikasyon mekanizması ve geliştirilmiş bir 3D yazıcı kullanılarak üretilen bir polidimelisiloksane mikroskop oluşan bir gerinim ölçüm sensörü sunar.
Abstract
Geleneksel bir gerinim ölçüm sensörü elektrikli olması gerekir ve elektromanyetik girişime duyarlıdır. Geleneksel bir gerinim ölçer operasyonunda analog elektrik sinyalindeki dalgalanmaları çözmek için burada yeni bir gerinim ölçüm yöntemi sunulmaktadır. Mekanizmanın işaretçi yer değiştirme değişikliğini güçlendirerek gerinim değişimini görüntülemek için bir fotoğraf tekniği kullanır. Odak uzaklığı 7,16 mm olan görsel polidimethylsiloxane (PDMS) lens, görüntüleri yakalamak için mikroskop görevi yapan bir lens grubu oluşturmak için akıllı telefon kamerasına eklendi. 5.74 mm. Akrilonitril bütadiene stiren (ABS) ve naylon amplifikatörlerin sensör performansı üzerindeki etkisini test etmek için eşdeğer odak uzaklığı vardı. Amplifikatörler ve PDMS lens üretimi geliştirilmiş 3D baskı teknolojisine dayanmaktadır. Elde edilen veriler, geçerliliklerini doğrulamak için sonlu elemanlar analizi (FEA) sonuçları ile karşılaştırıldı. ABS amplifikatörün hassasiyeti 36.03 ± 1.34 με/μm, naylon amplifikatörün hassasiyeti 36.55 ± 0.53 με/μm idi.
Introduction
Hafif ama güçlü malzemelerin elde edilmesi modern endüstride özellikle önemlidir. Malzemelerin özellikleri kullanım sırasında stres, basınç, burulma ve bükme titreşimine maruz kaldığında etkilenir1,2. Bu nedenle, malzemelerin gerinim ölçümü dayanıklılıklarını analiz etmek ve kullanımı gidermek için önemlidir. Bu tür ölçümler, mühendislerin malzemelerin dayanıklılığını analiz etmelerini ve üretim sorunlarını gidermelerini sağlar. Endüstride en yaygın gerinim ölçüm yöntemi gerinim sensörlerikullanır 3. Geleneksel folyo sensörler yaygın olarak düşük maliyet ve iyi güvenilirlik nedeniyle kullanılır4. Elektrik sinyallerindeki değişiklikleri ölçerler ve bunları farklı çıkış sinyallerine dönüştürürler5,6. Ancak, bu yöntem ölçülen nesnedeki gerinim profilinin ayrıntılarını dışarıda bırakır ve analog sinyallerle titreşimsel elektromanyetik girişimden kaynaklanan gürültüye karşı hassastır. Mühendislikte doğru, son derece tekrarlanabilir ve kolay malzeme gerinim ölçüm yöntemleri geliştirmek önemlidir. Bu nedenle başka yöntemler de incelenmektedir.
Son yıllarda, nanomalzemeler müfettişlerin büyük ilgisini çekti. Osborn ve ark.7,8, küçük cisimler üzerindeki gerilimi ölçmek için elektron geri saçılımı (EBSD) kullanarak 3Boyutlu nanomalzemelerin gerilmesini ölçmek için bir yöntem önerdi. Moleküler dinamikleri kullanarak, Lina ve ark.9 grafenin katmanlar arası sürtünme gerinim mühendisliğini araştırdı. Rayleigh backscatter spektroskopisi (RBS) kullanılarak dağıtılan optik fiber gerinim ölçümleri, yüksek uzamsal çözünürlük ve hassasiyeti nedeniyle hata tespitinde ve optik cihazların değerlendirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır10. Izgara fiber optik (FBG)11,12 dağıtılmış gerinim sensörleri yaygın sıcaklık ve gerinim duyarlılıkları için yüksek hassasiyetli gerinim ölçümü13 için kullanılmıştır. Sanchez ve ark.14, reçine enjeksiyonundan sonra kürlemenin neden olduğu gerinim değişikliklerini izlemek için bir epoksi karbon fiber plakaya fiberoptik sensör yerleştirerek tüm gerinim işlemini ölçtü. Diferansiyel girişim kontrastı (DIC) alan deformasyonu güçlü bir ölçüm yöntemidir15,16,17 yaygın olarak kullanılan18. Toplanan görüntülerde ölçülen yüzey grisi seviyelerinin değişimleri karşılaştırılarak deformasyon analiz edilir ve gerilme hesaplanır. Zhang ve ark.19 geleneksel DIC gelişmeye güçlendirilmiş parçacıklar ve DIC görüntülerin giriş dayanan bir yöntem önerdi. Vogel ve Lee20 otomatik iki görünüm yöntemi kullanarak gerinim değerlerini hesapladı. Son yıllarda parçacık takviyeli kompozitlerde eşzamanlı mikroyapı gözlem ve gerinim ölçümü sağlanmıştır. Geleneksel gerinim sensörleri sadece tek bir yönde etkili bir şekilde gerinim ölçer. Zymelka ve ark.21, sensör direncindeki değişiklikleri algılayarak geleneksel gerinim ölçer yöntemini geliştiren çok yönlü esnek bir gerinim sensörü önerdi. Biyolojik veya kimyasal maddeler kullanılarak suş ölçmek de mümkündür. Örneğin, iyonik iletken hidrojeller iyi çekme özellikleri ve yüksek hassasiyeti nedeniyle gerinim /dokunsal sensörleriçin etkili bir alternatiftir22,23. Grafen ve kompozitmükemmel mekanik özelliklere sahip ve iyi piezoresistivity24,25,26ile birlikte yüksek taşıyıcı hareketlilik sağlar. Sonuç olarak, grafen bazlı gerinim sensörleri yaygın elektronik cilt sağlığı izleme, giyilebilir elektronik ve diğer alanlarda27,28kullanılmaktadır.
Bu çalışmada polidimethylsiloxane (PDMS) mikroskobu ve amplifikasyon sistemi kullanılarak kavramsal bir gerinim ölçümü sunulmuştur. Cihaz, tel veya elektrik bağlantısı gerektirmediği için geleneksel bir gerinim ölçerden farklıdır. Ayrıca, deplasman doğrudan görülebilir. Amplifikasyon mekanizması, ölçümlerin tekrarlanabilirliğini büyük ölçüde artıran test edilen nesnenin herhangi bir yerine yerleştirilebilir. Bu çalışmada, bir sensör ve bir gerinim amplifikatör 3D baskı teknolojisi tarafından yapılmıştır. İhtiyaçlarımız için verimliliğini artırmak için önce 3D yazıcıyı geliştirdik. Küresel ekstrüzyon cihazı, metal ve plastik nozulların dönüşümunu tamamlamak için dilimleme yazılımı tarafından kontrol edilen geleneksel tek malzemeli ekstrüzyonun yerini alacak şekilde tasarlanmıştır. İlgili kalıplama platformu değiştirildi ve yer değiştirme algılama cihazı (amplifikatör) ve okuma cihazı (PDMS mikroskobu) entegre edildi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Amplifikasyon mekanizmasının montajı
- Geliştirilmiş bir 3D yazıcı, bir gerinim göstergesi göstergesi, bir sürüş cihazı, destek çerçevesi, alüminyum çubuk, PDMS lens, akıllı telefon, ağırlıklar, baskılı amplifikatör(Ek Şekil 1) ve şekil 1'degösterildiği gibi bir gerinim ölçer içeren deneysel bir platform oluşturma .
- Yazıcıdaki her bir katmanın yüksekliğini naylon için 0,05 mm ve ABS için 0,2 mm olarak ayarlayın. Baskı kafasının çapını her iki durumda da 0,2 mm'ye ayarlayın. Nozulun sıcaklığını naylon için 220 °C'ye, ABS için 100 °C'ye ayarlayın. Son olarak, baskı hızını naylon için 2.000 mm/dk ve ABS için 3.500 mm/dak olarak ayarlayın.
- Küresel ekstrüzyon kafasının yönünü, metal memenin düşük sıcaklıklı platforma bakması için ayarlayın ve Şekil 2'degösterildiği gibi normal bir ekstrüzyon sağlamak için bir kontur yazdırın.
- Naylon ve ABS'yi sütuna asın. Ön uç, metal meme tarafından eritilecek baskı bobini kabına girmelidir.
2. PDMS mikroskobunun montajı
- Manyetik karıştırıcı kullanarak, 10:1 ağırlık oranı elde etmek için PDMS öncül ve kür leme maddesi karıştırın.
- Kabarcıkları kaldırmak ve küresel ekstrüzyon başının PDMS konteyner içine gazsız karışımı dökün 40 dakika için degasser içine karışımı yerleştirin.
- Küresel ekstrüzyon kafasını ve platformu plastik memenin yüksek sıcaklık platformuna bakabilmesi için döndürün.
- Plastik meme artışını 50°L'ye ayarlayın. Pipet cihazının alt ucunu 20 mm29'luk kalıbın alt ucunu, nozul döndürme ve Z eksenindeki step motorunu kullanarak kalıptan uzağa yerleştirin.
- Yüksek sıcaklıklı platformu ısıtmak için sıcak plakayı açın. Platformun sıcaklığı temassız kızılötesi radyasyon termometresi tarafından kontrol edilir.
NOT: Bu çalışmada 140 °C, 160 °C, 180 °C, 200 °C, 220 °C ve 240 °C sıcaklıklarında test edilmiştir. - PDMS lensini yazdırmak için PDMS kabını sıkın.
- PDMS lensi oda sıcaklığına kadar soğutun ve kauçuk cımbızla çıkarın.
- Üç boyutlu şekil analizörü kullanarak, temas açısı, eğrilik yarıçapı ve damlacık çapı da dahil olmak üzere lensin geometrik parametrelerini belirleyin.
3. Kontrol ve test gruplarında yükleme testleri için gerinim ölçümü
- Cantilever kiriş olarak alüminyum 6063 T83 yapılmış bir bar kullanın. Kantilever ışınının uzunluğu, genişliği ve kalınlığı sırasıyla 380 mm x 51 mm x 3,8 mm olmalıdır. Cıvata ve somunlarla ameliyat masasının bir ucunu düzeltin.
- Merkezden bir haç ve kantilever ışınının serbest ucundan 160 mm çekin.
- Kantilever kirişindeki oksit tabakasını çıkarmak için, yapıştırmadan önce yüzeyini ince zımpara kağıdıyla parlata. Taşlama yönü, gerinim ölçer tel ızgarayönünden yaklaşık 45° olmalıdır. Kantilever ışınının yüzeyini ve gerinim ölçer macunun yüzeyini silmek için aseton la ıslatılmış pamuk kullanın.
- Sürüş cihazını ve gerinim göstergesi göstergesini bağlayın. Elektriği aç. Gerinim değişikliklerini ölçmek için sabit ucundaki alüminyum çubuğun orta yüzeyine monte edilmiş bir gerinim ölçer kullanın.
- Konsantre kuvvet girdisini kontrol etmek için standart ağırlığı kantilever ışınının serbest ucuna sabitle. Çeyrek köprü bağlantı yöntemiyle geleneksel bir gerinim ölçer göstergesi kullanarak verileri okuyun.
- Gerinim ölçerini aynı konumdaki ABS ve naylon amplifikatörlerle değiştirin.
- 29 mm odak mesafesine 8 megapiksel sensörle PDMS lensi akıllı telefon kamerasına takın. Net bir görüntü elde edilene kadar kameranın odak uzaklığınızı ayarlayın. PDMS mikroskobu kullanarak işaretçinin yer değiştirmesini okuyun.
- Yükü her seferinde 1 N, 2 N, 3 N, 4 N ve 5 N olarak ayarlayarak 3,5 ve 3,6 adımlarını yineleyin.
4. Sonlu elemanlar analizi
- Gerinim ölçümü için naylon ve ABS parçalarının 3B sonlu eleman modellerini oluşturun (kullanılan yazılım için Malzeme Tablosu'na bakın). Cantilever ışınını ve yükseltici mekanizmasını yazılımın malzeme kitaplığına alın ve yerleşim konumlarını simüle edin.
- Bir cantilever ışınının hareketi altında yükseltici mekanizma işaretçisinin mekanik özelliklerini analiz edin.
- İnce eleman boyutuna sahip dört yüzlü elemanlar kullanarak 3B geometrik modellerde kullanılmak üzere meshe'ler oluşturun. Fleksiyon menteşelerini, özellikle işaretçi ile diğer gövdeler arasındaki menteşeyi hassaslaştırın.
NOT: Alüminyum, naylon ve ABS için kullanılan genç elastikiyet modüllü sırasıyla 69 GPa, 2 GPa ve 2.3 GPa idi. Alüminyum, naylon ve ABS için kullanılan Poisson oranları sırasıyla 0.33, 0.44 ve 0.394 idi. - Kantilever ışınının serbest ucunun ortasına 1 N'lik konsantre bir kuvvet uygulayın. 2 N, 3 N, 4 N ve 5 N ile tekrarlayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Platform sıcaklığı arttığında, damlacık çapı ve eğrilik yarıçapı azalırken, temas açısı artmıştır(Şekil 3). Bu nedenle, PDMS odak uzaklığı arttı. Ancak, 220 °C'nin üzerindeki platform sıcaklıkları için damlacıklarda çok kısa bir kürlenme süresi gözlendi ve düzlem-konveks şekline kadar uzanamadı. Bu, akıllı telefon kamerasına yapışırken düşük ek alanına atfedilebilir. Bu nedenle tüm testlerde sadece 220 °C'de oluşan yumuşak lensler magnifier olarak kullanılmıştır. PDMS lensin odak uzaklığı 140 m -1 optik güç için7,16mm idi. Damlacık çapı 2.831 mm ve maksimum koni açısı 46.68°, sayısal diyafram (NA) yaklaşık 0.40, 20x büyütme yakın verim oldu. Lens grubunun odak uzaklığı f 1 × f2 / (f1 + f2 - s), f1 PDMS lensodak uzaklığı, f2 kamera lensin odak uzaklığı ve s aralarındaki mesafe olarak hesaplanabilir. s = 0 varsayarsak, PDMS mikroskobunun etkin odaklama mesafesi 5.74 mm idi.
Kontrol grubu ile test grubu arasındaki kalibrasyon Kölçü hassasiyeti Kullanılarak yapılmıştır , K = ε/'lpolarak ifade edilir, gerilim göstergesi tarafından elde edilen gerilim ve •lp işaretçinin çıktısI. Şekil 4A, deneysel yer değiştirme ölçümüile naylon için FEA simülasyonları karşılaştırmasını göstermektedir. Deneysel ve FEA eğimleri 0.027−0.097 (%2.74−%9.36) arasında değişmektedir. Şekil 4B, ABS'nin 0,026 ve 0,07'lik eğimleri arasındaki minimum ve maksimum tutarsızlıkları (%3,85 ve %9,94) göstermektedir. Şekil 5 naylon ve ABS için K'yi gösterir. Çalışmada K naylon = 36,55 ± 0,53 με/μm ve KABS = 36.03 ± 1.34 με/μm bulundu.
Şekil 1: Geliştirilmiş 3D yazıcı, gerinim ölçer göstergesi, sürüş cihazı, destek çerçevesi, alüminyum çubuk, PDMS lens, akıllı telefon, ağırlıklar, baskılı amplifikatör ve gerinim ölçer dahil olmak üzere deneysel test kurulumu. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: İki fazlı katı-sıvı 3D yazıcının ayrıntıları. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Damlama çapı, eğrilik yarıçapı ve farklı sıcaklıklarda PDMS lensin temas açısı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 4: İşaretçinin yer değiştirmesi ile naylon ve ABS için farklı konsantre kuvvetler arasındaki ilişkiler. Geliştirilmiş 3D yazıcının aynı parametreleri ile beş naylon amplifikatör (a–e) ve beş ABS amplifikatörü (a-e) basıldı. Her grup için test on kez tekrarlandı. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: Naylon ve ABS için yer değiştirme ve zorlanma arasındaki korelasyon. A-e harfleri her malzeme için beş örneği temsil ediyor. Naylon ve ABS'nin k ve duyarlılığı beş yamacın ortalaması ile elde edilerek elde edildi. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Çıkış deplasmanı, kantilever ışınının serbest ucunda yoğunlaşan kuvvetle doğrusal olarak gelişti ve FEA simülasyonları ile uyumluydu. Amplifikatörlerin hassasiyeti naylon için 36.55 ± 0.53 με/μm, ABS için 36.03 ± 1.34 με/μm idi. Kararlı hassasiyet, 3D baskı kullanarak yüksek hassasiyetli sensörlerin hızlı prototiplemefizliğini ve etkinliğini doğruladı. Amplifikatörler yüksek hassasiyete sahipti ve elektromanyetik parazitten arınmışlardı. Buna ek olarak, basit bir yapı, küçük bir hacim ve düşük bir ağırlık vardı. Katman kalınlığı, meme çapı ve besleme hızı dahil olmak üzere birden çok değişkene göre yazdırma işleminde farklı malzemeler ayarlanmalıdır. Belirli değerlerin farklı yazıcı parametreleri ile birleştirilmesi gerekir ve yinelenen hata ayıklama adımlarını sonra belirlenir. Bu esnek üretim yöntemi, malzemenin ve boyutun gerçek çalışma koşullarına göre anında değiştirilmesine olanak sağlar. Bu elektrik yalıtımı ekleyerek ve patlamaya dayanıklı hale getirerek performansını artırabilir. Minyatürleştirme, özelleştirilmiş üretim ve yüksek hassasiyetli yer değiştirme sensörlerinin kullanılmasını sağlar.
5.74 mm makro çekim elde etmek için lens grubu bir PDMS lens ve akıllı telefon kamerasından oluşuyordu. Temas yüzey çapı, eğrilik yarıçapı ve temas açısı da dahil olmak üzere PDMS lens oluşumunun optik kalitesini etkileyen temel parametreler, üretim platformunun sıcaklığı ve sabit düşme yüksekliği. Sıcaklık tam bir sıcak plaka ve temassız kızılötesi termometreler tarafından kontrol edildi. Çözelti hacmi plastik meme ile damla başına 50 μL idi. Fotoğraf makinesinin, PDMS lensin kombine süresini ve netliği artırmak için yakından bağlı kalmasını sağlamak için toz gibi kirleri gidermek için alkolle silinmesi gerekiyordu. Cihazların parametreleri ve kullanılan çözümler ayarlayarak, sistem çeşitli alanlarda ki temassız mikro ölçümleriçin uyarlanabilir.
Sensörün hızlı üretimi, küresel ekstrüzyon kafasının iki boşluklu yapısı ve iki fazlı katı-sıvı malzemenin tek makineli oluşumu kullanılarak elde edilmiştir. Baskı bobini konteyner sağlam bir tel tanıtmak için kullanılan ve amplifikatör metal meme sıcak erime ile basıldı. PDMS konteyner yumuşak bir malzemeden yapılmış ve karışık bir PDMS çözeltisi içeriyordu. Çözelti plastik memeden tam olarak dışarı sıkıştırılmış. Bu teknoloji aynı zamanda elektronik, biyofarmasötik, enerji ve savunma sektörleri de dahil olmak üzere çeşitli alanlarda yapısal mikrosfer malzemelerin üretimi için uygulanabilir.
Bu çalışma, bir amplifikatör, bir PDMS lens ve geleneksel karmaşık gerinim ölçer-gerinim ölçer-köprü test yöntemi nin yerini alabilen bir akıllı telefon içeren gerçek zamanlı bir gerinim ölçüm sistemi göstermiştir. Buna ek olarak, yüksek hassasiyetli, düşük maliyetli ve hızlı tekrarlayan üretime sahip iki fazlı katı-sıvı 3D yazıcı gösterilir. Katı baskı sırasında naylon tabakakalınlığı 0.05 mm, meme sıcaklığı 220 °C, baskı hızı 2.000 mm/dak olarak belirlenmiştir. ABS tabakasının kalınlığı 0.2 mm, meme sıcaklığı 100 °C ve baskı hızı 3.500 mm/dk idi. En iyi baskı performansını elde etmek için baskı parametrelerinin doğal malzeme erime hızı, sıcaklık ve viskoelastisite ile birleştirilmesi gerekir; yazıcı katmanının doğruluğu, besleme aralığı ve yazdırma hızı da göz önünde bulundurulmalıdır. Sıvı baskı sırasında, PDMS öncül çözelti ve kür leme maddesi 10:1 bir ağırlık oranına sahip olması gerekiyordu ve asılı damla yüksekliği 20 mm, 60 s için lens kalıplama hızı kontrol sabitedildi. Yüksek sıcaklık platformu camdan yapılmış ve sıcaklığı bir sıcak plaka ve temassız kızılötesi radyasyon termometresi tarafından kontrol edildi. Lensin geometrik parametreleri test edilen yüzey sıcaklıkları (140 °C, 160 °C, 180 °C, 200 °C, 220 °C ve 240 °C) ile büyük ölçüde değişmektedir. 50°L çözeltiile 220 °C'de kalıplanmış PDMS lensin optik özellikleri, tasarlanan ölçüm sisteminde en iyi sonuçları vermiştir. Çözelti oranını, hacmi, kalıplama sıcaklığını ve asma yüksekliğini ayarlayarak farklı optik özelliklere ve boyutlara sahip bireyselleştirilmiş lensler üretmek mümkündür. Bu yöntemle ölçülebilen mikroyapı deformasyonu ile ilgili geniş bir uygulama yelpazesinin artması kaçınılmazdır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarlar çakışan bir çıkar beyan etmezler.
Acknowledgments
Bu çalışma, Çin Ulusal Bilim Vakfı (Hibe No. 51805009) tarafından mali olarak desteklenmiştir.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| ABS | Hengli dejian plastic electrical products factory | Used for printing 1.75 mm diameter wire for amplifying mechanism | |
| Aluminum 6063 T83 bar | The length, width and thickness of cantilever beam are 380 mm, 51 mm, and 3.8 mm. | ||
| ANSYS | ANSYS | ANSYS 14.5 | |
| CURA | Ultimaker | Cura 3.0 | Slicing softare,using with the improved 3D printer |
| Curing agent | Dow Corning | PDMS and curing agent are mixed with the weight ratio of 10:1 | |
| Driving device | Xinmingtian | E00 | |
| Improved 3D printer and accessories | Made by myself. The rotary spherical lifting platform is adopted. The spherical lifting platform is equipped with a nozzle and a pipette, which can be switched and printed freely. With a rotary printing platform, the platform temperature can be freely controlled. | ||
| iPhone 6 | Apple | MG4A2CH/A | 8-megapixel sensor and the equivalent focus distance is 29mm |
| Magenetic stirrer | SCILOGEX | MS-H280-Pro | |
| Nylon | Hengli dejian plastic electrical products factory | Used for printing 1.75 mm diameter wire for amplifying mechanism | |
| PDMS | Dow Corning | SYLGARDDC184 | After the viscous mixture is heated and hardened, it can be combined with the lens amplification device of the mobile phone for image acquisition. |
| Shape analyzer | Gltech | SURFIEW 4000 | |
| Solidworks | Dassault Systems | Solidworks 2017 | Assist to modelling |
| VISHAY strain gauge | Vishay | Used to measure the strain produced in the experiment. | |
| VISHAY strain gauge indicator | Vishay | Strain data acquisition. |
References
- Laramore, D., Walter, W., Bahadori, A. Design of a micro-nuclear-mechanical system for strain measurement. Radiation Physics and Chemistry. 155 (8), 209-212 (2019).
- Hu, D., Song, B., Dang, L., Zhang, Z. Effect of strain rate on mechanical properties of the bamboo material under quasi-static and dynamic loading condition. Composite Structures. 200 (4), 635-646 (2018).
- Mattana, G., Briand, D. Recent advances in printed sensors on foil. Materials Today. 19 (2), 88-99 (2016).
- Laramore, D., McNeil, W., Bahadori, A. A. Design of a micro-nuclear-mechanical system for strain measurement. Radiation Physics and Chemistry. 281, 258-263 (2018).
- Enser, H., Sell, J. K., Hilber, W., Jakoby, B. Printed strain sensors in organic coatings: In depth analysis of sensor signal effects. Sensors and Actuators A: Physical. 19 (2), 88-99 (2016).
- Kelb, C., Reithmeier, E., Roth, B.
- Osborn, W., Friedman, L. H., Vaudin, M. Strain measurement of 3D structured nanodevices by EBSD. Ultramicroscopy. 184, 88 (2018).
- Liu, F., Guo, C., Xin, R., Wu, G., Liu, Q. Evaluation of the reliability of twin variant analysis in Mg alloys by in situ EBSD technique. Journal of Magnesium and Alloys. 150 (4), 184-198 (2019).
- Lin, X., Zhang, H., Guo, Z., Chang, T. Strain engineering of friction between graphene layers. Journal of Tribology International. 131 (8), 686-693 (2019).
- Shingo, O. Long-range measurement of Rayleigh scatter signature beyond laser coherence length based on coherent optical frequency domain reflectometry. Journal of Optics Express. 24 (17), 19651 (2016).
- Davis, C., Tejedor, S., Grabovac, I., Kopczyk, J., Nuyens, T. High-Strain Fiber Bragg Gratings for Structural Fatigue Testing of Military Aircraft. Journal of Photonic Sensors. 2 (3), 215-224 (2012).
- Peng, J., Jia, S., Jin, Y., Xu, S., Xu, Z. Design and investigation of a sensitivity-enhanced fiber Bragg Grating sensor for micro-strain measurement. Journal of Sensors and Actuators. 285, 437-447 (2019).
- Hong, C. Y., Zhang, Y. F., Yang, Y. Y., Yuan, Y. An FBG based displacement transducer for small soil deformation measurement. Sensors and Actuators A: Physical. 286, 35-42 (2019).
- Sánchez, D. Z., Gresil, M., Soutis, C. Distributed internal strain measurement during composite manufacturing using optical fibre sensors. Composites Science and Technology. 120, 49-57 (2015).
- Castillo, D. R., Allen, T., Henry, R., Giffith, M., Ingham, J. Digital image correlation (DIC) for measurement of strains and displacements in coarse, low volume-fraction FRP composites used in civil infrastructure. Composite Structures. 212 (10), 43-57 (2019).
- Badadani, V., Sriranga, T. S., Srivatsa, S. R. Analysis of Uncertainty in Digital Image Correlation Technique for Strain Measurement. Materials Today: Proceedings. 5 (10), 20912-20919 (2018).
- Gao, C., Zhang, Z., Amirmaleki, M., Tam, J., Sun, Y. Local strain mapping of GO nanosheets under in situ TEM tensile testing. Applied Materials Today. 14, 102-107 (2018).
- Chine, C. H., Su, T. H., Huang, C. J., Chao, Y. J. Application of digital image correlation (DIC) to sloshing liquids. Optics and Lasers in Engineering. 115, 42-52 (2019).
- Zhang, F., Chen, Z., Zhong, S., Chen, H., Wang, H. W. Strain measurement of particle reinforced composites at microscale: an approach towards concurrent characterization of strain and microstructure. Micron. , (2019).
- Vogel, J. H., Lee, D. An automated two-view method for determining strain distributions on deformed surfaces. Journal of Materials Shaping Technology. 6 (4), 205-216 (1988).
- Zymelka, D., Yamashita, T., Takamatsu, S., Kobayashi, T. Thin-film flexible sensor for omnidirectional strain measurements. Journal of Sensors and Actuators. 263, 391-397 (2017).
- Li, R., Zhang, K., Cai, L., Chen, G., He, M. Highly stretchable ionic conducting hydrogels for strain/tactile sensors. Polymer. 167 (12), 154-158 (2019).
- Liu, H., Macqueen, L. A., Usprech, J. F., Maleki, H. Microdevice arrays with strain sensors for 3D mechanical stimulation and monitoring of engineered tissues. Biomaterials. 172, 30-40 (2018).
- Bolotin, K. I., Sikes, K. J., Jiang, Z., Stormer, H. L. Ultrahigh electron mobility in suspended Graphene. Solid State Communications. 146 (9-10), 351-355 (2008).
- Smith, A. D., et al. Electromechanical piezoresistive sensing in suspended graphene membranes. Nano Letters. 13 (7), 3237-3242 (2013).
- Zhao, J., Wang, G., Yang, R., Lu, X., Cheng, M. Tunable piezoresistivity of nanographene films for strain sensing. ACS Nano. 9 (2), 1622-1629 (2015).
- Bae, S. H., Lee, Y. B., Sharma, B. K.
- Boland, C. S., Khan, U. Sensitive electromechanical sensors using viscoelastic graphene polymer nanocomposites. Science. 354 (6317), 1257-1260 (2016).
- Sung, Y. L., Jeang, J., Lee, C. H., Shih, W. C. Fabricating optical lenses by inkjet printing and heat-assisted in situ curing of polydimethylsiloxane for smartphone microscopy. Journal of Biomedical Optics. 20 (4), 047005 (2015).
