Tương tự với khảo sát trên, dung dịch muối với các tỉ lệ muối:nước:glycerin là 1:18:5 được bơm vào các ống cao su silicone với các đường kính khác nhau (0.5mm, 1mm, 1.5mm). Sau đó các cảm biến này được gắn lên trên bộ điều chỉnh ứng lực để khảo sát. Kết quả của thí nghiệm được thể hiện ở hình 4.2, cho thấy sự thay đổi của điện trở cảm biến do lực kéo dãn. Tất các các phép đo được thực hiện ở nhiệt độ phòng khoảng 25oC . 1.2 1.2 1.2 1 1 1 R /R 0 0.8 R /R 0 0.8 R /R 0 0.8 0.6 0.6 0.6 0.4 0.4 0.4
0.2 data 0.2 data 0.2 data
00 0.2 linear fit0.4 00 0.2 linear fit0.4 00 0.2 linear fit0.4
L/L0 L/L0 L/L0
(a) (b) (c)
Hình 4.2. Kết quả thí nghiệm cho thấy điện trở thay đổi do biến dạng với các ống silicone có đường kính khác nhau. (a) d = 0.5mm. (b) d = 1mm. (c) d=1.5mm
Kết quả cho thấy điện trở ban đầu của cảm biến khi chưa kéo dãn giảm khi đường kính của cảm biến tăng. Điều này được lý giải dựa trên công thức 4.2 ở bên trên, khi đường kính của ống silicone lớn tương ứng d lớn trong khi chiều dài của cảm biến như nhau ( l không đổi) và điện trở suất không đổi vì sử dụng các cảm biến có cùng tỉ lệ 1:18:5. Vì vậy, điện trở của cảm biến giảm khi đường kính ống silicone tăng.
Khi cảm biến bị kéo dãn, điện trở của cảm biến tăng theo độ biến dạng của ống. Vì khi kéo dãn đường kính d của cảm biến nhỏ lại một phần và chiều dài l của cảm
biến tăng dẫn đến điện trở của cảm biến tăng (theo công thức 4.2). Thêm vào đó, kết quả cũng cho thấy hệ số GF của cảm biến thay đổi rất ít (2.11 – 2.47) khi đường kính của ống silicone thay đổi.
Từ kết quả hai khảo sát trên có thể thấy cảm biến đo biến dạng dựa trên chất lỏng ion được chế tạo có hệ số GF khá ổn định trong khoảng từ 2.11 tới 2.47 và không phụ thuộc vào nồng độ muối cũng như đường kính của ống silicone. Hệ số GF của cảm biến này là tương đương với hệ số GF của phôi kim loại (2 - 2.5). Kết quả này cũng khá tương đồng với các nghiên cứu trước đó [6]. Kết quả này mở ra một hướng phát triển mới cho cảm biến đo biến dạng thay thế cảm biến truyền thống làm từ hợp kim.