何慧敏
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王雁冰
,
沈强
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黄志雄
,
张联盟
材料导报
压电陶瓷/聚合物基复合材料兼具了聚合物和压电陶瓷两相的优点,是新型的智能阻尼材料.叙述了压电陶瓷/聚合物基复合材料的阻尼性能表征、阻尼原理以及影响阻尼性能的主要因素,并展望了研究前景.指出从压电阻尼材料的基础理论、制备工艺和性能表征、结构与性能关系上寻找突破,可以获得可控的高阻尼压电复合材料.
关键词:
压电陶瓷
,
聚合物
,
阻尼材料
石敏先
,
黄志雄
,
张联盟
,
何慧敏
,
王雁冰
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.03.009
采用树脂浇注成型法制备了0-3型铌镁锆钛酸铅(PMN)/环氧树脂(EP)复合材料,并用差示扫描量热仪(DSC)研究了PMN对环氧树脂固化性能的影响.介电性能研究表明,随着PMN质量分数的增加,介电常数和介电损耗都呈非线性增大;在小于105Hz频率范围内,介电常数随频率增大迅速降低,这主要是受复合材料界面极化影响,频率较高时,介电常数变化较小,表现出较好的频率稳定性;在测试频率范围内,介电损耗随频率的升高略有降低,但变化幅度很小.动态热机械分析(DMA)表明,复合材料的储能模量随PMN含量的增加而增大,损耗模量和阻尼损耗因子的峰值及阻尼温域受PMN含量的影响较大,当PMN含量为87.24 wt%时在90℃附近观察到新的阻尼损耗因子峰出现,且该峰对应的温度不随频率的改变而移动,该阻尼损耗因子峰可能为复合材料的介电损耗耗能所致.
关键词:
铌镁锆钛酸铅
,
环氧树脂
,
复合材料
,
介电性能
,
阻尼性能
石敏先
,
黄志雄
,
何慧敏
高分子材料科学与工程
以压电陶瓷铌镁锆钛酸铅(PMN)为功能相、环氧树脂(EP)为基体.采用树脂浇注成型方法制备了PMN/EP复合材料,研究了陶瓷粒径大小对复合材料结构与性能的影响.扫描电镜(SEM)分析表明,用大颗粒的粉料B(74 μm～100μm)制备的复合材料中PMN颗粒之间出现"头碰头"或"肩并肩"的连接方式;而用粒径较小的粉料E(7μm～35 μm)制备的复合材料,大部分以0-3型结构均匀分散在环氧树脂基体中.力学分析表明,随粒径的减小,PMN/EP复合材料的弯曲强度增大.随陶瓷颗粒粒径减小,复合材料的损耗因子最大值tan δmax增大;粉料E制备的复合材料具有较高的损耗因子,其tanδmax最大为0.724;随陶瓷颗粒继续减小,tanδmax有所降低,但阻尼温城拓宽,损耗面积TA相应增大.
关键词:
铌镁锆钛酸铅
,
环氧树脂
,
陶瓷粒径
,
显微结构
