黄世峰
,
郭丽丽
,
刘亚妹
,
徐东宇
,
程新
复合材料学报
采用切割-浇注法, 以聚合物改性硫铝酸盐水泥为基体, 铌锂锆钛酸铅(简称P(LN)ZT)为功能体制备了1-3型聚合物改性水泥基压电复合材料. 研究了P(LN)ZT陶瓷体积分数对复合材料的压电和介电性能的影 响. 结果表明: 随着P(LN)ZT陶瓷体积分数的增加, 压电应变常数d_(33)、相对介电常数εr和声阻抗率Z呈现明显的增大趋势;而压电电压常数g_(33)和介电损耗tanδ则呈现下降趋势. 与P(LN)ZT陶瓷相比较, 1-3型压电复合材料厚度方向振动增强, 机械品质因素明显降低, 当P(LN)ZT陶瓷体积分数为30. 86%时, 其声阻抗率为8. 24×10~6N·s/m~3, 接近于混凝土的声阻抗率9. 0×10~6 N·s/m~3, 适用于制作混凝土超声无损检/监测换能器.
关键词:
聚合物改性水泥
,
1-3型压电复合材料
,
压电性能
,
介电性能
,
机电性能
,
声阻抗
何敏
,
郝琦
,
王科鑫
,
曾德平
,
叶方伟
,
李发琪
,
王智彪
,
何虹莹
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140601
为了增加聚焦换能器的带宽,抑制其多模振动耦合现象,提高电声转换效率,实验采用1-3型压电复合材料代替压电陶瓷作为超声发射材料,设计并制作了一种新型的1-3型压电复合材料透镜式聚焦换能器。通过频率特性的对比研究,证明了1-3型压电复合材料透镜式聚焦换能器不仅能增加换能器的带宽,达到PZT压电陶瓷透镜式聚焦换能器带宽的3.13倍,而且能明显抑制径向振动,得到单一纯净的厚度振动模态。另外,1-3型压电复合材料透镜式聚焦换能器的电声转换效率达到PZT压电陶瓷透镜式聚焦换能器的1.88倍,为高效率聚焦超声换能器的实现提供了理论及实验基础。
关键词:
1-3型压电复合材料
,
聚焦换能器
,
声透镜
,
电声转换
张建芹
,
王清海
,
刘爱云
,
陶炜
,
魏化震
,
李承荣
材料开发与应用
采用陶瓷注射成型技术制备PZT陶瓷阵列,经过脱脂、烧结、灌注环氧树脂以及后加工得到长径比为4～5的1-3连通压电复合材料,并对其压电性能和机电转换性能进行研究.结果表明,压电系数d33达到400pC/N以上,与压电陶瓷的相当;纵横耦合比kt/kp在2左右,高于PZT陶瓷的纵横耦合比.
关键词:
1-3连通压电复合材料
,
陶瓷注射成型
,
压电系数
,
纵横耦合比
王科鑫
,
何敏
,
郝琦
,
刘阳
,
曾德平
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.029
为解决压电陶瓷聚焦换能器阻抗高、带宽窄,电声转换效率低等问题,采用新型的1-3型压电复合材料作为聚焦超声换能器材料,设计并制作了一种新型的1-3压电复合材料壳式聚焦换能器.通过对新型换能器的频率特性,电声转换效率研究后和当前应用的PZT壳式聚焦换能器进行对比,证明了1-3型压电复合材料壳式聚焦换能器的阻抗较低,相对带宽达61％,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的3.39倍,以及较高的电声转换效率η为54％,是PZT压电陶瓷壳式聚焦换能器的1.68倍.将换能器实际声场检测结果与Matlab声场仿真结果进行对比研究,得出换能器具有较好的声场特性及聚焦效果.为高性能的聚焦换能器的实现提供了理论及实验基础.
关键词:
1-3压电复合材料
,
聚焦换能器
,
电声转换效率
,
频率特性
,
声场特性
