超声谐振谱技术定征压电材料全矩阵材料参数

发布时间：2021-07-19 17:39

　　压电材料全矩阵材料系数（弹性系数、压电系数及介电系数）的精确定征,无论对于压电材料研究人员,还是对于利用压电材料进行声学器件设计的研究人员,皆非常重要。迄今为止,定征压电材料全矩阵材料参数,运用最为广泛的技术是IEEE压电标准建议的电谐振技术与超声脉冲-回波技术。采用上述技术定征压电材料全矩阵材料参数必须采用多块尺寸差异显著的样品,而多样品定征技术的最大缺点是定征结果有可能不自洽。本文运用超声谐振谱（RUS）技术测量压电材料的全矩阵材料参数。RUS技术只需要一块样品即可定征压电体的全矩阵材料参数,从而保证了定征结果的自洽。近二十年来,新型高性能压电材料—弛豫铁电单晶,如铌镁酸铅-钛酸铅（PMN-PT）与铌铟酸铅-铌镁酸铅-钛酸铅（PIIN-PMN-PT）等,由于其超高压电性能而备受重视,相关研究发展迅猛。该类压电单晶对于开发下一代高性能传感器和换能器具有革命性意义。宏观与微观材料特性的表征一直是弛豫铁电单晶研究的重要工作之一。本文首先对压电材料全矩阵材料参数RUS定征技术基本理论及实施方案进行了介绍;进一步,利用RUS技术对压电陶瓷（PZT-8）,[111]向切割极化的铌镁酸铅-钛酸铅... 

【文章来源】：厦门大学福建省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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＾ｗＫＢＳＩ＾ｔ＇?一??图２－１超声脉冲回波伩??Ｆｉｇ２－１?Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ?ｐｕｌｓｅ－ｅｃｈｏ?ｍｅｔｅｒ??极化方向??样品??＿＿＿?，?－／］?极化方向?／??／Ｉ?—ｒ＿??丁?．湖，?Ｔ??ｒＴＩ?１?Ｕ?，?、?１?ｌ／＞：???—??＾????—??

夹持介电常数，／、ｗ和ｆ分别为长方体样品三个方向的尺寸。本文中样品的低频??（１ｋＨｚ）电容采用ＴＨ２８３０ＬＣＲ紧凑型数字电桥进行测量，高频（３０ｋＨｚ）电容采用??ＨＰ４１９５Ａ阻抗分析仪进行测量，如图２－３所示。这里以测量＾７；和为例说明测??量过程：将样品ｘ方向的两个面涂上银胶液作为电极，测试时用夹具夹住两电极??面，使用ＬＣＲ的Ｃｐ－Ｚ）模式测试，频率设置为１ｋＨｚ，读取ｑｐ的值得到０１；使??用阻抗分析仪的Ｃ＞－Ｄ模式测试，频率设置为ｌＭＨｚ－３０ＭＨｚ，读取３０ＭＨｚ处Ｃ＞??的值得到，需要注意的是阻抗分析仪使用前需要校准。??（ａ）?（ｂ）????ｆｔ?ｉ??Ｉ？?Ｍ?ｉｆ??图２＿３ａ）ＬＣＲ表（同惠ＴＨ２６〇〇８Ａ）测量低频电容ｂ｝阻抗分析仪（ＨＰ４１９５Ａ）测??量髙频电容??Ｆｉｇ２－３?ａ）?Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｌｏｗ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ?ｂｙ?ａ?ＬＣＲ?（Ｔｏｎｇｈｕｉ?ＴＨ２６００８Ａ）??ｂ）?Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ?ｈｉｇｈ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ?ｂｙ?ａｎ?ｉｍｐｅｄａｎｃｅ?ａｎａｌｙｚｅｒ?（ＨＰ?４１９５Ａ）??２．３．；５超声谐振

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]铌锌酸铅—钛酸铅和铌镁铟酸铅—钛酸铅单晶的物性研究[D]. 孙恩伟.哈尔滨工业大学 2011



本文编号：3291134