1-3型压电复合材料非均匀振动换能器的研究

通过调整1－3型压电复合材料换能器中压电相的分布，可以控制换能器辐射面上振动幅度和相位的分布，从而获得具有特殊性能的声场．作为辐射源表面振动速度等相位不等幅和等幅不等相位的两种典型情况，本文对边线高斯型换能器和Wesnel聚焦换能器进行了实验研究，讨论了其声场特性．     

1-3型压电复合材料

1－3型压电复合材料是目前研究和应用得比较广泛的一种压电材料．本文简述了这种压电复合材料的理论模型、制作方法和实验结果；指出除了圆形PZT压电材料所具有的径向模和厚度模以外，1－3型压电复合材料还具有横向结构模．本文介绍了这种压电复合材料的特点，如低声阻抗、低介电常数、高静水压压电常数以及PZT相分布的可控制性等．这些特点有利于改善压电复合材料换能器的时间响应和空间响应．     

螺栓紧固型纵振换能器设计考虑

本语文采用网络传输法分析了螺栓螺固型纵振换能器的设计方法，并考虑了换能器结构件的内部机械损耗和压电元件的电损耗，数值计算了换能器谐振特性及节面位置，结果与实验情况一致。     

压电换能器阻抗匹配技术研究

超声测距传感器是由压电换能器及其收、发电路所组成的，其中压电换能器的阻抗特性直接影响着超声测距传感器的性能。为提高超声波回波信号的强度，扩大超声测距传感器的作用距离，对压电换能器的阻抗特性进行了分析与测试，设计了压电换能器的阻抗匹配电路，并进行了实验验证。     

一种非均匀厚度压电复合材料片宽带换能器的实验研究

本文利用１－３压电复合材料作为换能元件，通过特殊工艺制备成一面是平面，一面是球面的非均匀厚度压电振子，这种压电晶片加上激励电压后，不同厚度处以不同的共振频率振动，从而使压电晶片的振动频带加宽，本文介绍了这种压电晶片的机电特性，以及用这种压电晶片制成的宽带聚焦超声换能器的脉冲回波特性，此外，文中还对这种换能器与均匀厚度压电晶片换能器的脉冲回波特性进行了比较。     

一种高灵敏压电平面水声换能器

设计并制作了一种高灵敏压电平面水声换能器。该换能器敏感元件是对1-3-2型压电复合材料结构的改进,即在带基底的压电陶瓷小柱阵列间不注入聚合物,并在其上表面直接覆盖金属板,构成“带基底的压电小柱阵列+金属盖板”结构敏感元件(称为“空气填充型”敏感元件)。对“空气填充型”敏感元件的谐振频率进行了理论计算和有限元仿真,与实测结果较吻合。为便于对比性能,同时制作了同尺寸“1-3-2型压电复合材料+金属盖板”结构敏感元件(称为“聚合物填充型”敏感元件)换能器。分别对“空气填充型”和“聚合物填充型”敏感元件换能器的有效机电耦合系数、发送电压响应和接收灵敏度进行有限元仿真和实测,结果均显示,“空气填充型”敏感元件换能器具有较高的接收灵敏度,相较于“聚合物填充型”敏感元件换能器可提高21 dB。该敏感元件换能器能有效提高灵敏度,可为研制高灵敏换能器提供参考。      

同时发射和接收纵波和横波的压电复合材料换能器

通过控制压电复合材料中压电相的分布形式，本文具有在百度模振动的１－３型压电复合材料和具有扭转模振动的拼接２－２型压电复合材料组合在一起，构成一种混俣模式压电材料，并测试了这种压电材料晶片的性能参数，使用这种晶片作的换能器可以根据使用者的要求，单独产生纵波或横波，也可同时产生这两种波。     

压电陶瓷复合换能器固有频率的有限差分法*

为丰富换能器固有频率的研究理论，以及提供一种新的计算方法供工程人员选择，提出了计算其固有频率的有限差分法。以由径向极化的压电陶瓷圆管与金属预应力管沿径向复合而成的二元压电陶瓷复合换能器为例，建立并推导了其向振动的数学模型及其有限差分形式，给出了换能器径向振动的特征方程。利用MTALAB对计算实例的径向振动的固有频率进行编程计算，理论计算结果与已有实验结果符合很好，验证了有限差分法计算压电陶瓷复合换能器固有频率的可行性及准确性。通过仿真计算，给出了换能器径向振动固有频率与其结构尺寸的影响关系：换能器径向振动的固有频率随压电陶瓷圆管内径的增大而降低，随换能器壁厚比的增大而降低。该文所建立的换能器径向振动固有频率的有限差分法同样适用于结构形式相近的换能器及其他元器件。     

宽频带夹芯式压电换能器

目前国内外在超声清洗设备上,已经广泛地采用夹芯式压电换能器。由于单个换能器的功率容量不大,同时也考虑到清洗槽中声场分布的问题,所以在制造大功率超声清洗设备时,往往采用多个(几十到几百个)换能器组成。但目前工业上采用的夹芯式压电换能器频带比较窄,换能器的材料及工艺又很难做到一致,所以目前在生产上,只能在大量的换能器中挑选频率和阻抗相互比较接近的一些换能器来组成。这样给生产大功率超声     

压电盘簧换能器灵敏度研究

本文介绍的压电盘簧换能器，利用结构对应力具有放大作用的原理，通过利用扭矩实现应力放大，可有效地提高换能器的灵敏度。同时通过设计极化的方法使得ｇ１５压电模式得到应用。理论分析和计算结果表明，这种换能器具有很高的灵敏度。     

北京同步辐射装置3W1B软X射线光束线偏振特性测量

应用自行研制的Mo/Si周期多层膜作为起偏器和检偏器的光学元件, 测量了北京同步辐射装置3W1B束线的偏振状态. 通过数据分析, 得到了3W1B软X射线的有关偏振参数, 在86—89eV能区经过起偏器后的偏振度超过98%, 圆偏振分量介于1%—3%之间.     

HIO3分子的密度泛函理论研究

利用密度泛函理论对于HIO3分子的异构化及其消去反应势能面进行了细致的研究.B3LYP结合混合基组,对于O和H原子使用6-311 G(3df,3pd)基组,对于I原子使用3-21G基组,进行结构优化,振动频率计算以及电子拓扑学分析.在势能面上八个稳定的异构体结构被找到,经过计算稳定性如下:HOIO2-1>HOOOI-2>HOOOI-1>HOIOO-1>HOIOO-2>HOIO2-2>HIO3-1>HIO3-2,此外,势能面上存在三种稳定的松散复合物.对于势能面上IO HO2,OIO OH和IOO OH的反应机理进行了详细的讨论.利用振动模式分析的方法对于反应物,中间体,过渡态以及产物之间的关系进行明确的分析.此外,还应用电子密度拓扑学对于异构化及其消去过程进行分析.     

Near-Infrared Laser Spectroscopy of TiS: The b(1)Pi-X(3)Delta Transition

Laser-induced fluorescence spectrum of TiS in the 769-863 nm region has been recorded and analyzed. The TiS molecule was produced using the technique of laser vaporization/reaction with supersonic cooling. Twenty-one weak subbands have been assigned as being due to b(1)Pi-X(3)Delta, B(3)Pi(0)-X(3)Delta(1), and C(3)Delta-X(3)Delta transitions. Strong evidence shows that the b(1)Pi state is responsible for perturbing the v = 0, 1, and 2 levels of the C(3)Delta(1) subband. The molecular constants of the b(1)Pi state have been determined as follows: T(e) = 10 589.47 cm(-1), omega(e) = 542.14 cm(-1), omega(e)x(e) = 3.16 cm(-1), B(e) = 0.19568 cm(-1), and alpha(e) = 0.00085 cm(-1). The spin-orbit interaction between the b(1)Pi (v = 2 and 3) and C(3)Delta (v = 1 and 2) levels is discussed in terms of configuration interaction occurring between the b(1)Pi from the 11varsigma(1) 5pi(1) configuration and the (1)Pi from the 5pi(1) 1delta(1) configuration, and the C(3)Delta state from 12varsigma(1) 1delta(1) configuration. Copyright 2000 Academic Press.     

Structure transformations during phase transitions in the K3WO3F3 oxyfluoride

The structures of three phases of the K₃WO₃F₃ crystal have been determined from X-ray diffraction data obtained for a powder sample. The profile and structural parameters have been refined according to the technique implemented in the DDM program. The results obtained have been discussed using the group-theoretical analysis of the complete order parameter condensate, which takes into account the critical and noncritical atomic displacements and allows the interpretation of the experimental data. The sequence of structural transformations is found to be as follows: $ Fm\bar 3m\xrightarrow[{(\eta _1 ,0,0)}]{{11 - 10(\Gamma _4^ - )}}I4mm\xrightarrow[{(\eta _1 ,\eta _2 ,0)}]{{11 - 10(\Gamma _4^ - )}}Cm $ Fm\bar 3m\xrightarrow[{(\eta _1 ,0,0)}]{{11 - 10(\Gamma _4^ - )}}I4mm\xrightarrow[{(\eta _1 ,\eta _2 ,0)}]{{11 - 10(\Gamma _4^ - )}}Cm .     

电泳辅助制备伪1-3陶瓷/聚合物压电复合材料

1-3压电复合材料的压电、介电及铁电性能要远远优于0-3压电复合材料.在制备传统的0-3复合材料过程中引入电泳技术,使得压电颗粒在聚合物基体中取向排列,制备得到伪1-3复合材料.实验结果表明:在制备PZT/环氧树脂0-3复合压电材料固化过程中,采用500 V/mm,4 kHz的电场对其进行电泳辅助取向,可使得颗粒呈现珍珠串状排列,得到伪1-3复合材料;其压电、介电、铁电性能均比原来的0-3复合材料有显著的提高.电泳辅助制备技术用于制备伪1-3复合压电材料具有操作简单、成本低廉、压电、介电、铁电性能显著提高等优点,在智能传感领域具有很好的实际应用前景.     

基态BBrx(x=0,-1,+1)分子离子的势能函数与稳定性

用原子分子反应静力学原理推导出了BBrx(x=0,-1,+1)分子离子的基态电子状态及其离解极限.在CC-PVDZ水平基础上,用B3LYP方法计算了BBrx(x=0,- 1,+1)分子离子的基态电子状态的平衡几何Re和离解能De分别为BBr+:0.176 6 nm、3.530 7 eV; BBr-:0.221 7 nm、1.500 0 eV,并在计算出来的一系列单点势能基础上,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie(M-S)势能函数,得到相应态的解析势能函数,由此计算对应的光谱参数(Be、αe、ωe、ωeχe),计算结果分别为:BBr+:0.577cm -1、0.004 8 cm-1、932.513 0 cm-1和6.506 5 cm-1;BBr-:0. 360 2 cm-1、0.005 5 cm-1、348.428 3 cm-1和3.541 7 cm-1, 计算值与实验和文献值基本一致,计算表明BBrx(x=0,-1,+1)分子离子是可稳定存在的,其稳定性次序为BBr>BBr+>BBr-.     

Analysis of the 1-v" Progression of the 3A Band System (c(3)Pi-a(3)Pi) in the (13)C(16)O Molecule Spectrum

The 1-0, 1-1, and 1-2 bands of the 3A system of (13)CO (c(3)Pi-a(3)Pi) have been recorded for the first time, in the form of discharge emission spectra photographed at high resolution. Preliminary rotational analysis suggests that the v = 1 level of the c(3)Pi state is perturbed in a fashion similar to the v = 0 level, previously observed by Dabrowski et al. (1987. I. Dabrowski, M. Vervolet, and D. C. Wang, Can. J. Phys. 65, 1171-1177). Rotational combination differences from the 1720 measured lines have been used to obtain rotational constants for the v = 0-2 levels of the a(3)Pi state, using the Hamiltonian of Brown et al. (1979. J. M. Brown, E. A. Calbourn, J. K. G. Watson, and F. D. Wayne, J. Mol. Spectrosc. 74, 294-318). and the least squares formalism of Curl and Dane (1988. J. Mol. Spectrosc. 128, 406-412), as modified by Watson (1989. J. Mol. Spectrosc. 138, 302-308). Term values for the c(3)Pi, v = 1 level have then been obtained from the line frequencies, and a set of effective rotational constants for the c(3)Pi (v = 1) level of (13)CO has been derived. Copyright 2000 Academic Press.     

爆轰合成纳米超微金刚石的Raman光谱表征

 用炸药爆轰的方法制备了纳米超微金刚石,对纳米超微金刚石进行了激光Raman光谱分析。研究发现,在1 321 cm^-1和1 600 cm^-1附近观察到了对应于sp³金刚石和sp²石墨的特征峰,金刚石的Raman峰向低波数方向移动了约10 cm^-1,其半高宽约30 cm^-1,同时在低波数方向出现尾巴,呈现非对称的Raman波谱。Raman光谱分析的结果与X射线衍射分析的结果符合。     

稀土锰酸盐纳米颗粒复合体系的软化学制备及磁电阻增强效应

介绍了一类增强磁电阻效应的新型稀土锰酸盐多晶颗粒复合体系及其化学制备方法,并对增强的机理进行了初步的探讨。