| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 主要符号表 | 第18-19页 |
| 1 绪论 | 第19-35页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第19-20页 |
| 1.2 表面微观形貌及其接触问题研究概况 | 第20-23页 |
| 1.3 压电式力传感器主要性能研究现状 | 第23-33页 |
| 1.3.1 刚度 | 第24-26页 |
| 1.3.2 灵敏度 | 第26-31页 |
| 1.3.3 吸湿性 | 第31-32页 |
| 1.3.4 当前存在的问题 | 第32-33页 |
| 1.4 研究路线及主要研究内容 | 第33-35页 |
| 2 不同表面微观形貌晶片的制备 | 第35-49页 |
| 2.1 压电式力传感器晶片几何参数 | 第35-36页 |
| 2.2 压电晶体的切割 | 第36-42页 |
| 2.3 压电晶体的定向 | 第42-45页 |
| 2.4 压电晶片侧表面加工 | 第45-47页 |
| 2.5 压电晶片的研磨 | 第47-48页 |
| 2.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 3 晶片上/下表面微观形貌对传感器刚度影响规律研究 | 第49-75页 |
| 3.1 刚度影响机理 | 第49-51页 |
| 3.2 刚度影响模型 | 第51-64页 |
| 3.2.1 分形理论 | 第51-54页 |
| 3.2.2 表面微观形貌的分形表征 | 第54-60页 |
| 3.2.3 晶片表面微观形貌对传感器刚度影响模型 | 第60-64页 |
| 3.3 刚度影响实验 | 第64-72页 |
| 3.3.1 实验装置 | 第64-66页 |
| 3.3.2 预紧力与刚度关系实验 | 第66-67页 |
| 3.3.3 晶片表面微观形貌与刚度关系实验 | 第67-70页 |
| 3.3.4 电极材料与刚度关系实验 | 第70-72页 |
| 3.4 晶片表面微观形貌对传感器动态性能影响实验 | 第72-74页 |
| 3.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 4 晶片上/下表面微观形貌对传感器灵敏度影响规律研究 | 第75-96页 |
| 4.1 灵敏度影响机理 | 第75-79页 |
| 4.1.1 分载效应影响 | 第76页 |
| 4.1.2 晶片等效电容效应影响 | 第76-78页 |
| 4.1.3 压电式力传感器灵敏度模型 | 第78-79页 |
| 4.2 灵敏度影响模型 | 第79-84页 |
| 4.2.1 等效电容效应影响模型 | 第79-83页 |
| 4.2.2 分载效应影响模型 | 第83-84页 |
| 4.3 灵敏度影响实验 | 第84-89页 |
| 4.3.1 等效电容效应影响实验 | 第84-87页 |
| 4.3.2 分载效应影响实验 | 第87-88页 |
| 4.3.3 等效电容效应影响与分载效应影响的关系讨论 | 第88-89页 |
| 4.4 灵敏度影响模型的应用 | 第89-95页 |
| 4.4.1 晶片分形参数选择 | 第89-90页 |
| 4.4.2 表面粗糙度与分形参数之间的映射关系 | 第90-92页 |
| 4.4.3 单向力传感器灵敏度实验 | 第92-94页 |
| 4.4.4 三向力传感器灵敏度实验 | 第94-95页 |
| 4.5 本章小结 | 第95-96页 |
| 5 晶片侧表面微观形貌对传感器吸湿性影响研究 | 第96-113页 |
| 5.1 石英晶体吸湿性研究 | 第96-105页 |
| 5.1.1 不同湿度下石英晶片电荷灵敏度实验 | 第96-98页 |
| 5.1.2 石英晶体水分子吸附模型 | 第98-99页 |
| 5.1.3 石英晶体侧表面粗糙度、吸湿性及面电阻关系实验 | 第99-102页 |
| 5.1.4 压电式力传感器感生电荷卸荷通道机理 | 第102-104页 |
| 5.1.5 晶片侧表面粗糙度与传感器吸湿性关系 | 第104-105页 |
| 5.2 石英晶体氟化防水方法研究 | 第105-112页 |
| 5.2.1 超疏水表面及其制备概述 | 第105-107页 |
| 5.2.2 氟化防水机理研究 | 第107页 |
| 5.2.3 晶片氟化及防水有效性实验 | 第107-109页 |
| 5.2.4 氟化晶片温度适应性实验研究 | 第109-110页 |
| 5.2.5 氟化膜破损对防水有效性实验研究 | 第110-112页 |
| 5.3 本章小结 | 第112-113页 |
| 6 结论与展望 | 第113-115页 |
| 6.1 结论 | 第113-114页 |
| 6.2 创新点 | 第114页 |
| 6.3 展望 | 第114-115页 |
| 参考文献 | 第115-121页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
| 作者简介 | 第123页 |
