张晓青
,
黄金峰
,
王飞鹏
,
夏钟福
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.06.006
报道了提高孔洞结构压电驻极体膜压电活性的新方法.该方法是在对已膨化处理的压电驻极体薄膜再进行一次膨化处理,通过调节薄膜的力学性能来进一步优化材料的压电活性.结果表明,将聚丙烯(PP)压电驻极体薄膜进行二次膨化处理后,其压电活性比一次膨化的:PP薄膜提高约40%.这是因为薄膜在真空蒸镀电极过程中导致的厚度减小能够通过二次膨化工艺得到恢复,而厚度的增加可以有效地降低材料的杨氏模量,从而使薄膜的压电系数d33增加;两次膨化温度对压电系数d33均有影响,并且相互联系;通过选择合理的一次和二次膨化工艺参数(例如100℃和45℃)能够获得稳定的高压电系数压电驻极体膜.
关键词:
二次膨化
,
孔洞结构聚合物
,
压电性
,
驻极体
李贵佳
,
全静
,
龚红宇
,
孙良成
材料导报
综述了水泥基压电复合材料的研究进展.对于0-3型水泥基压电复合材料,压电陶瓷相的性能、复合材料的制备工艺以及微观结构等对其压电及介电性能有重要影响.压电陶瓷相含量越高、粒度越大,复合材料的压电响应就越大.提高极化电压有助于增强复合材料的压电响应.增加成型压力可提高复合材料微观结构的致密性,从而提高压电性能.总结了压电陶瓷的体积分数、形貌以及环境湿度与1-3型水泥基压电复合材料的性能关系,介绍了2-2型水泥基压电复合材料的传感效应及驱动效应的相关研究成果,最后展望了该领域的发展前景.
关键词:
PZT
,
水泥
,
0-3型
,
压电性
,
介电性
王飞鹏
,
夏钟福
,
吴越华
,
邱勋林
功能材料
通过栅控恒压电晕充电,等温表面电位衰减测量,电荷TSD(charge TSD)和热刺激放电(Thermally Stimulated Discharge, TSD)电流谱分析,首次研究了以聚四氟乙烯(PTFE)为基的偏氟、四氟乙烯和六氟丙烯三元共聚物P(VDF-TFE-HFP)构成的双层膜的驻极体性质.TSD电流谱分析说明这种复合驻极体材料是极性驻极体,即体内同时包含有空间电荷和有序取向的偶极电荷.实验结果还指出:通过对双层膜系的PTFE面充电形成的驻极体的空间电荷热稳定性明显优于传统的铁电聚合物驻极体PVDF.适当提高充电温度和充电后的等温老化储存可以改善电荷稳定性,由于该三元共聚物的高弹性柔量(顺度)和双层膜拥有的优良电荷储存能力,其压电活性高于PVDF.
关键词:
驻极体
,
偶极子
,
双层膜
,
压电性
夏钟福
,
邱勋林
,
王飞鹏
,
吴越华
,
马珊珊
功能材料
研究了具有开放性孔洞的聚四氟乙烯(voided polytetrafluoroethylene, PTFE)多孔膜和PP蜂窝膜(polypropylene cellular)的驻极体行为和压电活性的温度效应.研究结果指出:和PP蜂窝膜驻极体相比,PTFE多孔膜驻极体呈现出突出的电荷储存和压电活性的温度稳定性;研究了这类稳定性的驻极体和材料的结构根源.PTFE多孔薄膜驻极体这种压电活性的温度稳定性主要依赖于这类驻极体材料电荷储存及材料的本征性能(如力学性质等)的温度稳定性.实验结果还说明:PTFE多孔膜突出的压电系数温度稳定性使它大大扩展了以包括PP在内的空间电荷型多孔膜研制的压电功能元器件的耐温要求.本文还讨论了环境因素(如相对湿度)对这类功能膜压电活性的影响,分析了环境湿度对压电活性影响的结构根源.
关键词:
多孔聚四氟乙烯膜
,
聚丙烯蜂窝膜
,
驻极体
,
压电性
,
温度稳定性
,
湿度效应
陈菊芳
,
刘常升
,
陈岁元
,
张滨
,
尚丽娟
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2002.02.001
综述了PZT薄膜的制备方法,从电极、微观结构和化学成分、生长方向、多层膜结构以及机械应力对性能的影响五个方面介绍了PZT薄膜的研究进展.提出了PZT薄膜存在的主要问题和发展方向.
关键词:
压电性
,
钙钛矿结构
,
热电性
,
烧绿石
,
外延生长
,
PZT薄膜
江键
,
宋茂海
,
崔黎丽
,
王小平
功能材料
将恒压电晕充电的多孔聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)驻极体置于不同强度的紫外线下,研究紫外线对多孔PTFE驻极体压电活性的影响,探讨多孔PTFE医疗产品采用紫外消毒的可能性.研究结果指出:(1)常温下,多孔PTFE驻极体的准静态压电系数d33随充电时间的延长而增加,并呈现出线性区、非线性区和饱和区三个区间,多孔PTFE驻极体的压电活性主要依赖于这类材料的电荷储存能力.(2)医用紫外线辐照对多孔PTFE的准静态压电系数d33的影响甚微.(3)多孔PTFE驻极体的d33随紫外辐照时环境湿度的提高而有下降,环境湿度越大,d33的下降越多.(4)紫外线辐照适合聚四氟乙烯医用驻极体产品的消毒.
关键词:
多孔聚四氟乙烯
,
驻极体
,
压电性
,
紫外线
张晓青
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.04.007
为了提高孔洞结构聚丙烯(cellular PP)铁电驻极体的压电性能,采用高压气体膨化技术对材料进行了改性处理,并利用准静态和干涉仪测量方法,对经处理的cellular PP铁电驻极体薄膜的压电效应进行了研究.结果表明:气体膨化工艺能够明显提高cellular PP铁电驻极体薄膜的压电活性;这种突出的压电活性源于膨化膜杨氏模量Y的降低和电极化能力的提高;压电系数d33随频率的增加呈现下降趋势:从0.01Hz下的1200 pC/N降低到共振频率附近的350 pC/N;对于不同参数处理的样品,它们的共振频率在150～400 kHz;大多数样品的d33在0.2～10 kPa的范围内没有明显的变化,但是高于10 kPa,d33随之下降;cellu-lar PP铁电驻极体薄膜d33的热稳定性与非孔洞型PP驻极体薄膜的电荷储存热稳定性相当.
关键词:
铁电驻极体
,
聚丙烯
,
孔洞结构
,
压电性
,
膨化处理
杨洁
,
刘佳
,
邓湘云
,
杨仁波
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.025
采用溶胶-凝胶法制备出(Ba0．9 Ca0．1)(Zr0．15 Ti0．85)O3(简称BCT-BZT)粉体,并采用两段式传统烧结法用较低的烧结温度(1290℃)制备了该无铅压电陶瓷,运用热重差示扫描测量法分析了反应过程.X射线衍射测试结果表明,BCT-BZT粉体和陶瓷均是典型的钙钛矿结构,根据谢乐公式计算出粉体的晶粒尺寸约为32 nm.此外,室温下利用 TF Analyzer 2000铁电分析仪测得该陶瓷的介电常数高达6134,居里温度约为95℃,最大压电系数d33达到263 pm/V.利用此方法制备的 BCT-BZT 无铅压电陶瓷,其烧结温度与固相反应法相比降低了约200℃左右,同时还保持了良好的压电性能,从而降低了烧结成本,有利于实现该陶瓷的大规模工业化生产.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
低温烧结
,
铁电性
,
压电性
王强
人工晶体学报
通过固相反应法制备了(BixNa1-x)0.94Ba0.06TiO3(x=0.5,0.505,0.51,0.515)陶瓷,研究了Bi3+含量对陶瓷样品结构和性能的影响.结果表明,Bi3+含量的变化并不影响陶瓷样品的相结构,所有样品均为纯的钙钛矿结构.当x=0.515时,样品具有更细小的晶粒尺寸.Bi3+含量的变化对样品的压电性和铁电性影响很大,随着Bi3+含量的增加,陶瓷样品的压电和铁电性逐渐减小;当x=0.515时,压电和铁电性消失,铁电陶瓷转变为反铁电陶瓷.
关键词:
无铅陶瓷
,
铁电性
,
压电性
,
反铁电
张道明
,
吴现成
,
徐大印
,
赵丽丽
,
王文海
材料导报
多铁材料同时自发地具有铁电性、铁磁性或铁弹性,这些性质在一定条件下相互耦合,极大地改变了多铁材料的性能.人们又发现BiFeO3的居里温度Tc=820K和奈尔温度TN=643K远在室温之上,在同一相中同时具有铁电有序和反铁磁有序,这样可以用外加电场控制反铁磁畴提高磁性或者用外加磁场控制铁电畴,提高极化强度,所以该材料已成为一个研究热点.主要介绍了单相BiFeO3薄膜的结构和物理性质,同时介绍了多种提高单相BiFeO3薄膜磁化强度、铁电性和压电性的方法.
关键词:
磁电耦合
,
铁电性
,
磁化强度
,
压电性
