魏源远
,
冯志华
,
刘永斌
,
张平
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.06.008
用介电弹性体制作的致动器,具有变形量大、能驱动较大的负载、可塑性很好的特点.给出了一种使用介电弹性体制作基本致动器的方法,对电极、预应变等对该方法制作的致动器的影响进行了实验研究.结果表明,电极的柔软度必须与材料的性质匹配.太硬的电极会使应变变小,而太柔的电极会使薄膜易于击穿.预应变虽减弱了单位电压下的变形量,但却能提高致动器的最大应变量.
关键词:
介电弹性体
,
人工肌肉
,
致动器
,
电敏感聚合物
胡树林
,
陈花玲
,
李博
,
强俊花
材料科学与工程学报
介电弹性功能材料(简称DE)是一种新型智能材料,可在电压驱动下产生厚度与面积变形.为了掌握其在电场作用下的变形以及失效规律,本文通过实验方法研究了在不同的预拉伸量、电极特性、电压频率等条件下,DE材料在电场作用下产生变形的最小电压以及发生电击穿时的失效电压的规律,并对实验现象进行了分析和解释,给出了DE材料维持正常工作的条件,为DE材料的工程应用提供了相应的准则.
关键词:
介电弹性体
,
电压
,
变形
,
失效
赵航
,
查俊伟
,
周涛
,
方也
,
白晓飞
,
党智敏
绝缘材料
利用硅烷偶联剂KH550、KH570对无机纳米TiO2粒子进行表面改性,经机械共混及压延成型方法制备出3种界面结构的TiO2/室温硫化硅橡胶(RTV)介电弹性体复合材料.利用FTIR及DSC研究TiO2纳米粒子的表面改性情况,并研究不同硅烷偶联剂对复合材料介电性能和力学性能的影响.结果表明:KH550改性TiO2掺杂的复合材料较纯TiO2或KH570改性掺杂的复合材料其功能性明显提高.采用KH550改性TiO2使得复合材料拥有更高的介电常数,更低的弹性模量,使电-机转化敏感度较未改性前提高了57.4%.
关键词:
介电弹性体
,
半导体陶瓷
,
硅橡胶
,
介电常数
,
表面改性
,
硅烷偶联剂
王明路
,
宁南英
,
张静
,
张立群
,
田明
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160107.006
采用阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)改性 SiO2,再通过静电自组装制备了 SiO2-PD-DA-氧化石墨烯(GO)核-壳杂化粒子。采用溶液共混法将 SiO2-PDDA-GO引入到高温硫化硅橡胶(SR)中,制备了SiO2-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料。结果表明：该方法能实现 GO 在 SiO2表面大面积的包覆,解决了 GO容易自聚集的问题,且PDDA具有还原 GO的作用,无需再对 GO核-壳杂化粒子/SR复合材料进行原位热还原,简化了实验方案,节能环保。SiO2-PDDA-GO填充量为60wt%时,在100 Hz 频率下,SiO2-PDDA-GO/SR 介电弹性体复合材料的介电常数为21.53,是 SR的11.6倍,介电损耗保持较低值,同时,复合材料的模量保持在较低水平。在电场强度为2.48 kV/mm时,60wt%的SiO2-PDDA-GO/SR介电弹性体复合材料横向电致形变在同一电场强度下与 SR相比增加了15倍。
关键词:
介电弹性体
,
氧化石墨烯
,
核-壳杂化粒子
,
硅橡胶
,
介电性能
,
电致形变
樊亚玲
,
杨宏亮
材料开发与应用
针对等双轴预拉伸条件下的介电弹性体驱动器,开展了驱动器力电特性有限元仿真计算,建立了拉伸率与名义电场强度之间的关系,将仿真结果与已有的理论计算结果进行了对比,二者完全重合;同时根据等双轴预拉伸情况下系统的状态方程,分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间;有限元建模及分析方法可以为等双轴预拉伸驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
等双轴预拉伸
,
机电稳定性
樊亚玲
,
杨宏亮
材料开发与应用
介电弹性体驱动器机电稳定性特性是研究衡量介电弹性体性能的重要指标之一.为了解单轴预拉伸下介电弹性体驱动器机电稳定性特性,借助有限元数值模拟手段,从理论建模和仿真计算两方面入手,针对单轴预拉伸条件下介电弹性体驱动器,建立基于Neo-Hookean应变能函数的电致应变模型,根据稳定状态下系统自由能函数对应的海森矩阵正定的特性,建立了介电弹性体驱动器在单轴预拉伸条件下的机电稳定性条件,并采用有限元方法计算了单轴预拉伸条件下驱动器的机电响应.通过分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间,推导得到的稳定性条件和有限元建模及仿真分析方法可以为驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
单轴预拉伸
,
机电稳定性
樊亚玲
,
杨宏亮
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015081
等双轴预拉伸下介电弹性体驱动器机电稳定性特性是研究衡量介电弹性体性能的重要指标之一.为了解介电弹性体驱动器机电稳定性特性,借助有限元数值模拟手段,针对等双轴预拉伸条件下的介电弹性体驱动器,开展了驱动器力电特性有限元仿真计算,建立了伸长率与名义电场强度之间的关系,将仿真结果与已有的理论计算结果进行了对比,二者完全重合;同时根据等双轴预拉伸情况下系统的状态方程,分析不同预拉伸水平下极限电致应变、电场强度、电位移等参数关系,获取该介电弹性体驱动器稳态工作区间;有限元建模及分析方法可以为等双轴预拉伸驱动器的设计提供参考.
关键词:
介电弹性体
,
驱动器
,
等双轴预拉伸
,
机电稳定性
