串联2-2型复合材料的进一步研究

讨论了串联２－２型压电复合材料的介电损耗ｔａｎδ、介电击穿Ｅｂ等介电特性。通过测试复合材料的谐振频率ｆｒ和反谐振频率ｆａ,计算出了２－２型复合材料的压电常数ｄ３１、ｄｈ、ｇｈ以及优值ｄｈｇｈ,并讨论了它们的变化规律。文章对压电常数作了数学模拟,实验结果表明：在压电陶瓷（ＰＺＴ）体积含量较高时,实验值与计算值比较吻合。     

串联2—2复合材料的介电击穿研究

研究了串联2－2型复合材料的介电击穿特性。串联2－2型压电复合材料结构较为简单，它是研究具有复杂连通性压电复合材料的基础。根据能量守恒定律，推导出串联2－2复合材料中压电陶瓷PZT层上和聚合物PVDF层上的电场强度Ec、Ep。由于压电陶瓷的介电常数εc(≈1600ε0)远远大于聚合物的介电常数εp(≈12εo)，因此Ep远远大于Ec。尽管PVDF的介电强度高于PZT的介电强度，但由于Ep远远大于Ec，所以串联2－2型压电复合材料的介电击穿往往是从聚合物层开始的，最后导致复合材料整体被击穿。对理论计算进行了实验验证，结果表明：在PZT含量较低时，计算值与试验值比较接近，但随着复合材料中PZT含量的提高，二者的偏差越来越大。文章最后定性讨论了在高PZT含量时复合材料的计算值与试验值偏差较大的原因。     

压电复合材料PT—P（VDF／TeFE）的静水压压电性

用热轧辊机制备了压电复合材料ＰＴ－Ｐ（ＶＤＦ／ＴｅＴＥ），并利用ＬＣＲ电桥和Ｂｅｒｌｉｎｃｏｕｒｔ电路分别测量了其介电常数和压电常数，实验结果表明它具有良好的静水压压电特性。最后了该复合材料在水听器的应用。     

压电复合材料PT－P（VDF／TeFE）的静水压压电性

用热轧辊机制备了压电复合材料ＰＴ－Ｐ（ＶＤＦ／ＴｅＦＥ），并利用ＬＣＲ电桥和Ｂｅｒｌｉｎｃｏｕｒｔ电路分别测量了其介电常数和压电常数，实验结果表明它具有良好的静水压压电特性。最后讨论了该复合材料在水听器中的应用     

PZT—PVDF复合材料的制备及其压电性

采用陶瓷ＰＺＴ微粉和高聚物ＰＶＤＦ制备复合材料，并形成一整套成熟的工艺，对复合材料的压电常数ｄ３３和介电常数进行了测量，结果显示ＰＺＴ－ＰＶＤＦ复合材料具有良好的压电性能。     

模压工艺制备PZT／PVDF压电复合材料及性能研究

采用氧化物烧结法制备了 Ｐ Ｚ Ｔ 粉末, Ｘ 射线衍射测试表明,它是 Ｖ（ Ｚｒ）∶ Ｖ（ Ｔｉ）＝５２∶４８的纯四方钙钛矿型结晶相;用模压工艺制备了 ６ 种含 Ｐ Ｚ Ｔ 不同体积分数的 Ｐ Ｚ Ｔ／ Ｐ Ｖ Ｄ Ｆ 复合材料;对其介电性和压电性的测试表明,随着 Ｐ Ｚ Ｔ 体积分数的增加,电性能参数呈非线性增大,当 Ｐ Ｚ Ｔ 的体积分数超过 ７０％ 时,介电常数和压电常数值迅速增加, Ｐ Ｚ Ｔ 体积分数达到 ９０％ 时已接近纯 Ｐ Ｚ Ｔ 值。     

PZT－PVDF复合材料的制备及其压电性

采用陶瓷ＰＺＴ微粉和高聚物ＰＶＤＦ制备复合材料，并形成一整套成熟的工艺。对复合材料的压电常数ｄ＿（３３）和介电常数进行了测量，结果显示ＰＺＴ－ＰＶＤＦ复合材料具有良好的压电性能。     

掺镁铌酸钾锂晶体的介电性和热释电性

在 10～ 70 0 K温度范围内 ,研究了掺 Mg的铌酸钾锂 (L i3K2 Nb5 O1 5 )单晶的 c、a片的介电温度特性和低温热释电性质 ,测量了在 5× 10 2 ～ 5× 10 8Hz频率范围内介电常数和频率的依赖关系。结果表明 ,除了在 6 2 3 K附近有一铁电 -顺电相变以外 ,在 80 K左右还存在铁电 -铁电相变 ,其介电弛豫频率在 2 5 0 MHz左右。     

共聚尼龙/PZT复合材料的压电和介电性能研究

以共聚尼龙为基体,采用简单的热压工艺制备了0-3型共聚尼龙/PZT压电复合材料,研究了所制复合材料的介电和压电性能.结果表明:以共聚尼龙为聚合物基体可以制备出具有优良介电和压电性能的新型聚合物/PZT复合材料;在共聚尼龙的体积分数为0.20时,复合材料的压电常数和相对介电常数都达到最大值,分别为55 pC/N和155.     

主客掺杂聚合物材料薄膜介电性的研究

制备了３－（１,１－二氰基噻吩）－１－本－４,５－二羟羟基－Ｈ－噻唑（ＤＣＮＰ）与聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）组成的主客掺杂聚合物薄膜ＤＣＮＰ／ＰＭＭＡ,用ＤＣＳ测量了该体系的玻璃化温度。在玻璃化温度以上３０℃测量了温区范围内该材料的介电常数的实部和虚部随频率的变化曲线,测试频率范围为５０Ｈｚ～１０ＭＨｚ。由以上各介质谱曲线所对应温度下的特征弛豫时间τ,结合Ａｄａｍ－Ｇｉｂｂｓ模型,模拟计算出了玻璃化温度以下该聚合物的弛豫时间。     

Bao—Tio2—Sio2玻璃陶瓷的介电压电和热电性

用在温度梯度场中析晶的方法制备了BaO—TiO_2—SiO_2系统的极性玻璃陶瓷。研究了它们的介电常数,热电系数,厚度伸缩振动机电耦合系数及其温度依赖性。研究表明,这些陶瓷可望成为一类重要的压电和热电材料。     

NBT-Ba(NbO3)2无铅压电陶瓷的压电介电性能

采用传统陶瓷制备方法,制备了一种新的(Na1/2Bi1/2)TiO3基无铅压电陶瓷(1-x)(Na1/2Bi1/2)TiO3-xBa(NbO3)2(摩尔分数x=0~1.4%)。X-射线衍射分析表明,所研究的组成均能够形成纯钙钛矿(ABO3)型固溶体。SEM观察结果表明,掺入Ba(NbO3)2促进了长条状晶粒的析出。不同频率下陶瓷材料的介电常数-温度曲线显示该体系材料具有明显的弛豫铁电体特征,且随着Ba(NbO3)2的增加,其弛豫性特征愈明显。检测了不同组成陶瓷的压电性能,发现材料的压电常数d33和平面机电耦合系数kp随着x值的增加先增加后降低,在x=0.6%时,陶瓷的d33=94 pC/N,kp=0.171,为所研究组成中的最大值,介电损耗tanδ则随x值的增加而增加。     

PMS-PZT压电陶瓷的制备及性能研究

采用传统陶瓷工艺制备了PMS-PZT三元系压电陶瓷,分析了其粉体和陶瓷样品的相结构组成,测试结果表明在预烧粉体中随着PMS含量的增加,焦绿石相也增加,在所有陶瓷样品中均为100%的钙钛矿结构;研究了室温下PMS含量对相对介电常数er、介质损耗tgd、居里温度tC、机电耦合系数kp、机械品质因数Qm和压电常数d33的影响,实验表明随着PMS含量的增加,材料逐渐变硬,er、tC、kp和d33逐渐减少,tgd和Qm逐渐增加。     

CNT改性水泥基压电复合材料制备与压电性能

采用Fenton试剂结合超声分散和紫外线照射对CNT进行表面修饰,采用溶胶-凝胶法制备纳米级压电陶瓷(PZT),以CNT作为增强相,结合手动压片与直流极化工艺,制备出CNT改性水泥基压电复合材料。通过红外光谱和分光光度测试,当超声温度60℃、紫外线照射1h时,CNT分散液分散均匀,分散性最好。通过显微测试,CNT和PZT在水泥基压电复合材料中分散均匀,但结构致密度下降。压电常数和相对介电常数分别达到50.6pC/N、412.0,与相同条件下制备的PZT水泥基压电材料相比,分别提高18.5%、4.1%。同时,分散的CNT能发挥宏观量子隧穿效应,使复合材料在几乎不降低材料介电性能情况下更易极化。     

压电马达用压电陶瓷的研究

采用传统的电子陶瓷工艺制备了高性能四元系压电陶瓷 (PZN- PMS- PZT- r Mn O2 )。考察了不同剂量的锰掺杂对压电陶瓷的介电性能和压电性能的影响 ,即室温介电常数 ε、介电损耗 tanδ、居里温度 Tc、机电耦合系数 kp、压电常数 d33和机械品质因数 Qm。随着 Mn含量的增加 ,ε和 tanδ均减小 ;由于内偏置场的影响 ,居里温度 Tc随锰含量的增加而增加。kp 和 d33随 Mn含量的增加而减小 ;而 Qm 表现出较复杂的变化规律 ,随 Mn含量的增加 Qm先增加 ,当 r=0 .2 %时 ,达到最大值 10 0 0 ,当 r>0 .2 %时 ,Qm 下降。实验结果表明 :当 r=0 .2 %的锰掺杂压电陶瓷比较适合制作压电马达 ,其压电性能为 ε=12 0 0、tanδ=0 .0 0 4、Tc=349°C、kp=0 .6 0、d33=380 p C/ N和 Qm=10 0 0     

Ba2+取代对PSN-PZT瓷结构和压电性能的影响

研究了Ba2+A位取代对铌锑锆钛酸铅陶瓷结构及压电性能的影响,XRD分析结果表明:所有样品具有钙钛矿结构,同时Ba2+取代Pb2+使得晶胞体积增大,c/a轴比减小。当Ba2+取代量增大时,样品中三方相和四方相共存。随着Ba2+取代量的增大,陶瓷样品的密度降低,εr(2863)和d33(507pC·N–1)显著提高,居里点向室温移动。     

压电换能器电调介质滤波器的设计与实现

为了解决变容管电调窄带滤波器的插入损耗大和承受功率小的问题,研究了用压电换能器作电调元件的电调介质滤波器.分析了压电换能器调谐介质谐振器的机理,讨论了耦合系数和外部Q值的控制方法,仿真结果表明耦合系数和外部Q值随调谐频率的变化较小.采用HFSS软件设计和优化了两级电调介质滤波器的结构,并用高Q值的介质谐振器制作了两级电调介质滤波器.根据ANSYS软件的分析结果,提出了提高电调率的有效措施.当控制电压为0~50V时,滤波器的中心频率调谐范围为4.155~4.205GHz,3dB带宽为37~40MHz.