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纳米压电材料的研究

作者:888扑克手机版 发布时间:2020-08-04 08:17 点击数:

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  压电换能器是感知声、电物理量的窗口,无论在航天、通信、医疗、传感、检测等各个领域都起着非常重要的作用,特别是在水下目标远程探测方面所发挥的作用更是其它类型换能器所不能替代的。压电换能器的核心是由压电材料构成,所以,压电换能器技术的发展和压电换能器性能的提高与压电材料的发展尤其是新型压电材料的采用是紧密相连的。本文以氧化物为原料,采用高能球磨法合成PZT纳米粉,并对球磨过程中其结构进行分析,结果表明高能球磨法是制备PZT纳米粉的有效方法;SEM照片表明PZT纳米粉粒度小于100nm,XRD图谱表明粉体晶粒大小约20nm;以PZT5预烧粉为原料,采用高能球磨法制备了PZT5纳米粉,SEM照片表明PZT5纳米粉粒度小于100nm,XRD图谱表明粉体晶粒大小约20nm。以高能球磨法制备的PZT5纳米粉为原料,采用传统的陶瓷制备工艺与二步烧结法相结合,制备了晶粒细小且瓷质致密的PZT5纳米陶瓷;测试了PZT5纳米陶瓷的压电性能,其性能优于传统的PZT5陶瓷;开展了极化对电滞回线性能的影响研究。以高能球磨法制备的PZT5纳米粉和PVDF粉为原料,采用热压法制备了PZT5-PVDF0-3型纳米压电复合材料,并测试了其相关的压电性能,其d33为25~35pC/N,dh为14.43pC/N,gh为13.94mV*m/N。以PZT5纳米陶瓷和环氧树脂为原料,采用排列—浇铸法制备1-3型纳米压电复合材料,并测试了其相关的压电性能,其d33约为125pC/N,dh为49.2pC/N,gh为12.4mV*m/N。


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