戴雷
,
胡珊
,
郑辉
,
王少博
材料科学与工程学报
采用固相法合成了性能良好的PZN-PZT陶瓷粉体.将压电陶瓷粉体分散于PVDF基体中,制备了0-3型PZN-PZT/PVDF压电复合材料.研究了复合材料的复合工艺、极化参数与压电陶瓷的含量对复合材料压电性能的影响.结果表明,溶液混合工艺较好,且当极化电场强度为6kV·mm-1、温度为110℃进行极化20min时,陶瓷粉体质量分数为90%的复合材料的压电性能最好,压电常数d33值达35.9 pC·N-1.
关键词:
压电复合材料
,
PZN-PZT
,
PVDF
,
压电性能
徐任信
,
陈文
,
周静
,
孙华君
,
胡圣飞
功能材料
运用热压成型工艺制备了0-3型0.5PZT/xC/(0.5-x)PVDF(x=0.002～0.016)压电复合材料,研究了复合材料的极化、压电和介电性能.结果表明:适量石墨的加入,可以明显提高复合材料的极化性能.随着石墨含量的增加,复合材料的压电系数、机电耦合系数升高,机械品质因数降低;当石墨含量x=0.008时,三者都达到极值.复合材料的介电常数和损耗随着石墨含量的增大而上升.
关键词:
压电复合材料
,
石墨
,
压电性能
,
介电性能
,
极化
王冬梅
,
吴孟强
,
张树人
材料导报
压电复合材料相比普通压电陶瓷具有高的灵敏度、低的声阻抗及良好的柔韧性等优点,是制作超声和水声换能器的首选材料.综述了1-3和3-3型压电复合材料的传统及最新制备工艺技术特点,概述了该研究领域的主要理论成果,重点介绍了有限元方法在压电复合材料研究中的应用,并总结了压电复合材料在超声和水声换能器件方面的研究进展.在此基础上提出了压电复合材料在器件应用中面临并亟待解决的几个问题.
关键词:
压电复合材料
,
工艺
,
有限元法
,
超声换能
温凯
,
裘进浩
,
季宏丽
,
朱孔军
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.01.013
采用切割-填充法制备了一种粗压电陶瓷纤维复合材料驱动器,该驱动器由叉指电极电路板、环氧树脂黏结层和粗压电陶瓷纤维复合材料层三部分组成.理论计算了粗压电陶瓷纤维复合材料的压电性能,并采用TF Analyzer 2000铁电分析仪和基于LabVIEW的动态应变采集系统测试了该驱动器的P-E回线和应变性能.结果表明:粗压电陶瓷纤维复合材料的理论压电常数d33和剩余极化强度Pr分别为634pC·N-1和31.4μC·cm-2.且在±1,000V正弦交变电压作用下,驱动器可以产生纵向和横向应变分别为30με和20με,即纵向和横向伸缩分别可达0.63μm和0.34μm.
关键词:
压电陶瓷驱动器
,
切割-填充法
,
压电陶瓷纤维
,
叉指电极
,
压电复合材料
李莉
,
王丽坤
,
秦雷
,
王钢
功能材料
改进的1-3(1-3-2)型压电复合材料由1-3压电复合材料与陶瓷基底沿陶瓷极化方向串联而成,其不仅具有与1-3复合材料相同的优点,而且克服了1-3复合材料遇热和受压容易变形等缺点.利用改进的1-3型压电复合材料制作的圆柱型水声换能器在直径为70mm时,其谐振频率为72kHz;发射电压响应为139dB;在20～60kHz频率范围内接受电压灵敏度为-212(起伏±4dB).换能器水平方向具有基本均匀的指向性,垂直方向波束宽度为12°.
关键词:
压电复合材料
,
换能器
,
结构
,
性能
戴雷
,
胡珊
,
徐合
,
王少博
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2007.05.011
采用丙烯酰氧基的硅烷偶联剂(KH570)对压电陶瓷锌铌锆钛酸铅(PZN-PZT)进行表面改性.然后将改性后的PZN-PZT陶瓷粉体与聚偏二氟乙烯(PVDF)复合,制备出PZN-PZT/PVDF 0-3型压电复合材料,研究了KH570含量对压电复合材料铁电性、介电性及压电性能的影响.结果表明:KH570的加入有效地改善了复合材料的压电性,当KH570含量为1.2%时压电复合材料的d33达到29.8pC/N.
关键词:
压电复合材料
,
硅烷偶联剂
,
铁电性
,
介电性能
,
压电性能
陈飞
,
胡南
,
丁恩勇
,
杨治中
高分子材料科学与工程
采用超声模板法制备了平行束状纳米ZnO晶须,将其与压电高聚物PVDF复合,用热压法制备六种含平行晶须状纳米ZnO不同质量分数与不同形态、尺寸的ZnO的ZnO/PVDF复合材料.经取向、极化后对其结构、形态及介电性和压电性能进行了系统测试.结果表明:尺寸与形态对压电复合材料的影响极大,球型、准球型、四针状纳米ZnO和非纳米ZnO与无定型PVDF复合,虽经同样条件极化处理,并无压电性能产生.与传统观念不同,即使主体为PVDF,但随着平行晶须状纳米ZnO含量的增加, 电性能参数呈非线性增大, 在ZnO含量仅为15%左右时就产生了复合材料介电常数ε和压电常数d33值的转折性突跃,与单一压电高聚物材料相比显著增加,且极化性能得到明显提高.
关键词:
ZnO
,
PVDF
,
压电复合材料
,
介电性
,
压电性
张虹
,
龙士国
,
李婷
功能材料与器件学报
本文建立了针对压电复合材料的压电复合换能器耦合振动有限元模型,采用有限元方法研究了压电复合材料类型对换能器振动模态与共振频率的影响,并对换能器共振频率与压电复合材料结构几何尺寸之间的关系进行研究.结果表明:压电复合材料类型不同,换能器的振动模态振型会发生改变,并且其前两阶共振频率差值会因压电复合材料的基体材料的杨氏模量和泊松比的不同而发生变化,即共振频率差值随着基体材料杨氏模量的增大而增大,但随着泊松比的增大而减小;而且共振频率与压电复合材料的结构几何尺寸有关,即随着压电复合材料厚度的增大,换能器的纵向振动频率与弯曲振动频率都会逐渐减少,但两频率之间的间距是逐渐拉大的.
关键词:
有限元法
,
共振频率
,
压电复合材料
,
基体材料
,
耦合振动
王树彬
,
韩杰才
,
杜善义
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.1999.06.010
采用氧化物球磨法制备了PZT粉末,XRD显示它是Zr与Ti比例为52∶48的纯四方钙钛矿型结晶相;用合金化技术获得了六种含PZT不同体积分数的PZT/PVDF复合材料;对其介电性和压电性的测试表明,随着PZT含量的增加,电性能参数呈非线性增大,当PZT的体积分数达到70%时,介电常数ε和压电常数d33值迅速增加并接近纯PZT值.
关键词:
合金化技术
,
压电复合材料
,
介电性
,
压电性
