PMN-PZT系陶瓷与MFC压电驱动器的制备及性能研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:huangwily
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文采用传统固相法分别制备了xPb(Mg1/3Nb2/3)O3-(1-x)Pb(Zr0.45Ti0.55)O3(PMN-PZT)三元系铅基压电陶瓷和0.3Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.7Pb(Zr0.45Ti0.55)O3+x wt%Fe2O3改性的PMN-PZT陶瓷,并通过改变陶瓷组分中PMN和Fe2O3的含量,分析其对陶瓷的相结构、微观形貌和电性能的影响,分别确定了两体系中PMN和Fe2O3的最佳含量。然后在此基础上选用综合性能最佳的0.3Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.7Pb(Zr0.45Ti0.55)O3+0.6 wt%Fe2O3压电陶瓷作为原料,采用切割-填充法制备出MFC压电纤维复合材料驱动器。通过改变环氧树脂层的涂覆工艺和压电陶瓷纤维的宽度,研究了其对驱动器电性能的影响。首先,通过对xPb(Mg1/3Nb2/3)O3-(1-x)Pb(Zr0.45Ti0.55)O3(x=0.22,0.26,0.30,0.34)三元系压电陶瓷各项性能分析可知,0.3Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.7Pb(Zr0.45Ti0.55)O3组分的陶瓷位于该体系的准同型相界附近,具有最佳的综合性能。其各项性能参数为:相对介电常数εr=1861,介电损耗tanδ=0.021,特征居里温度Tm=259 ,压电常数d33=518 p C/N,平面机电耦合系数kp=0.59,机械品质因数Qm=77,矫顽场Ec=10.41 k V/cm,剩余极化强度Pr=43.48μC/cm2。其次,在性能最好的0.3Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.7Pb(Zr0.45Ti0.55)O3三元系陶瓷的基础上掺入x wt%Fe2O3(x=0.2,0.4,0.6,0.8,1.0)。通过对烧结后陶瓷的各项性能分析可知,当Fe2O3含量为0.6wt%时,陶瓷的组分位于该体系的准同型相界附近,具有最佳的综合性能,其各项性能参数为:εr=2874,tanδ=0.015,Tm=263 ,d33=728 p C/N,kp=0.69,Qm=57,Ec=9.64 k V/cm,Pr=53.71μC/cm2。最后,以0.3Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.7Pb(Zr0.45Ti0.55)O3+0.6 wt%Fe2O3组分的压电陶瓷为原料,利用切割-填充法制备了MFC压电纤维复合材料驱动器。通过对驱动器的各项电性能分析可知,采用旋涂法涂覆得到的环氧树脂层更薄更均匀,最大厚度为15μm,从而使得驱动器的介电、压电和铁电性都得到提升。压电纤维宽度为0.5 mm的驱动器具有最佳的压电性能,各项性能参数为:εr=1007,tanδ=0.061,d33=422 p C/N,k33=0.41,Ec=4.59 k V/cm,Pr=26.10μC/cm2
其他文献
一、前言 艾(Artemisia argyi Lcvl.et Vant.)为菊科多年生草本植物,《名医别录》载“艾味苦、微温、无毒、主灸百病”。 灸法是祖国医学防病治病的一种较好的治疗方法,在灸
作为世界上第三代战斗机的典型代表,前苏联米高扬-格列维奇设计局研制的米格-29轻型战斗机因机动性能优异而著称,曾销往前南斯拉夫、伊拉克和印度等20多个国家。然而在20世纪
目的探讨多残儿童人工耳蜗植入手术的经验及问题。方法我院近年来开展多导人工耳蜗植入术600余例,对其中8名多残儿童开展了多导人工耳蜗植入手术。8名患者中,深度感音性聋同
为了实现拉深模具的标准化和避免后期因模具结构问题导致的验收整改,拉深模具结构设计初期对模具结构图纸的评审尤为重要。详细介绍和分析了通用设计评审和专业设计评审的要
据俄罗斯媒体1月27日报道,俄罗斯联合航空制造集团总裁尤里·斯柳萨里称,最新型战斗机“米格-35”的飞行试验计划于2019年前完成,之后将投入批量生产。俄空天军计划至少购买1
文章指出目前我国会计诚信缺失状况令人触目惊心,并据此对会计诚信缺失的成因进行了分析,同时提出了重塑会计诚信的几点建设。
介绍了试飞数据处理中涉及的数据类型及其特点.以及在此基础上建立起来的可重用的试飞数据库系统FTDBMS,并列举了系统若干技术特色。
据俄罗斯媒体2016年11月2日报道,俄罗斯“无线电电子技术公司”(隶属“俄罗斯技术国家集团”)研制出了最新型的“甲虫-AMEH”机载有源相控阵雷达。新型雷达能够进行超视距空
如今是大数据时代,很多通过网络运营的企业都开始使用大数据,利用大数据全面的信息来帮助企业运行和发展。物联网产业就是一个鲜明的例子,物联网产业如何才能产生更高效率的
呼玛县深刻领会贯彻落实今年第二次地区“两会”精神,紧紧围绕地委实施“三年攻坚”、打好“七大攻坚战”、“双十”重点工作,聚焦“一个主题”,把握“两大定位”,优化“三大环境
报纸