毛慧娜
,
陶伟明
材料科学与工程学报
多铁性材料在实际应用中往往需要考虑多场动态耦合效应.为研究磁电多铁性复合材料的动态耦合效应及其界面的影响,建立了在动态激励下磁电耦合响应的有限元分析模型,其中采用内聚力模型单元模拟压电和压磁材料间界面,以表征其刚度和强度.对多个算例进行了磁电动态耦合响应分析,考察了界面刚度以及边界条件对动态磁电耦合响应的影响.结果显示,界面刚度和边界约束对磁电多铁性复合材料的动态耦合效应有较大影响,界面刚度越大,耦合效应越强.
关键词:
多铁性复合材料
,
内聚力单元
,
动态磁电耦合
,
有限元法
轩敏杰
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刘心宇
,
袁昌来
,
许积文
,
马家峰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12014
通过固相法制备了(1-x)(0.9462Ko.5Nao.5NbO3-0,0498LiSbO3-0.004BiFeO3)-xCo0.85Cuo.15Fe2O4 (1-x)(KNNLS-BFO)-xCCFO)(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)复合多铁性磁电陶瓷.XRD分析表明:烧结后的样品为复合的钙钛矿和尖晶石结构,没有发现杂相产生.SEM照片显示KNN-LS-BFO晶粒生长完好尺寸较大,而CCFO晶粒尺寸较小.当x从0,1增加到0.5时,复合材料的压电系数从120 pC/N减小到33 pC/N,而饱和磁化强度和剩磁增加,饱和磁致伸缩系数从18×10-6增加到51.5×10-6左右.材料的磁电耦合系数随着外磁场的增加先增大到极大值后再减小;当交变磁场频率为1 kHz,x=0.3时材料的磁电电压系数达到最大值20.6 mV/A.
关键词:
多铁性复合材料
,
磁电耦合效应
,
磁电电压系数
