1-3型压电复合材料的机电响应特性和温度稳定性

1-3型压电复合材料具备优异的机电耦合性能,这对于高性能压电换能器的开发具有重要意义。该文采用低成本的切割填充法制备了不同结构参数的1-3型PZT/环氧树脂复合材料,并结合有限元模拟法对其压电性能、机电响应特性和温度稳定性进行了系统地研究。1-3阵列结构对平面方向应变产生了很大的衰减,使能量更集中于厚度共振模式。复合材料的高径比是影响机电耦合性能的主要因素,更精细的阵列结构有利于高性能压电换能器的制造。在-20~60 ℃内,1-3型压电复合材料的厚度机电耦合系数约为0.61,变化率小于1%,表现出良好的温度稳定性。     

浅谈中央空调系统的节能设计

本文从空调设计中的关键环节控制、空调使用过程中的节能措施以及中央空调的管理三个方面,对中央空调系统的节能进行了分析和总结,为中央空调系统的节能提供了有意义的看法。     

锆钛酸铅压电陶瓷的流延法制备及其性能

流延法工艺具有工艺便捷、尺寸可调、成膜质量好等优势。采用流延法制备PZT压电陶瓷,通过扫描电子显微镜观察压电陶瓷微观形貌,通过准静态d33测量仪测试压电陶瓷的压电应变常数d33。探究粉末粒径以及流延工艺参数包括刮刀高度、流延速度、热压压力等对PZT压电陶瓷性能的影响,获得的PZT压电陶瓷其压电应变常数d33最高可达454 pC/N,致密度最高可达97.68%。该方法适用于制备大尺寸压电器件。     

珠光颜料用片状氧化铁的助熔剂法合成研究

以FeCl3·6H2O为原料,采用液相法制备前驱体,在助熔剂中煅烧合成片状氧化铁粉体,作为珠光颜料基片.研究了各种单一或复合盐类作为助熔剂对最终产品形貌的影响,结果表明,在复合助熔剂(NthSO4+K2SO4)体系中,可制得表面光滑、珠光效应显著的六角形片状氧化铁粉体.通过XRD进行物相分析,得知在1 100℃下煅烧后产品可完伞转化成赤铁矿型a-Fe2O3.     

环境温度对压电纤维复合材料性能的影响

针对压电纤维复合材料在航天、航空领域的应用,研究极端环境温度对复合材料性能的影响。首先制备了基于锆钛酸铅(PZT)陶瓷的压电纤维复合材料,然后测试环境温度对压电纤维复合材料电学阻抗、自由应变、驱动性能和力学性能的影响。结果表明,环境温度对压电纤维复合材料的阻抗相位角差值有显著影响。随着环境温度的升高,压电纤维复合材料的自由应变和悬臂梁驱动性能均先增加后减小,环境温度为20℃时性能最佳,样品的最大纵向自由应变为604.0×10?6,驱动铝板悬臂梁产生的顶端位移为0.789 mm。当环境温度为?88℃和80℃时,样品最大纵向自由应变分别为20℃时的46.9%和51.3%,顶端位移分别为20℃时的79.6%和83.7%。当环境温度从?88℃升高至80℃时,压电纤维复合材料的抗拉强度逐渐提升。      

直写成型制备的3-3型PZT压电复合材料及其性能

3-3型压电复合材料在超声波传感器、水下声学检测等领域有着广泛的应用。锆钛酸铅(PZT)陶瓷通过复合有望制备具有低介电常数、低脆性等优点的复合材料。采用直写成型技术制备了 PZT 三维木堆结构支架, 结合浸渍法填充环氧树脂制备了3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料。研究了陶瓷相体积分数对3-3型PZT/环氧树脂压电复合材料的介电、压电、铁电性能的影响,并对比了 PZT陶瓷支架与 PZT/环氧树脂复合材料的介电与压电性能。研究结果表明,随着陶瓷相体积分数的增加,复合材料的介电常数、压电常数及剩余极化强度都会增大, PZT支架具有更大的介电常数、压电常数、压电电压常数;当陶瓷相体积分数为36%时,PZT 支架与 PZT/环氧树脂的压电电压常数分别达到151．0mV·m/N 与104．0mV ·m/N。PZT/环氧树脂复合材料同时具备了压电陶瓷的硬度、电性能,以及聚合物的柔韧性、低密度等优势,其应用前景良好。     

金属材料防腐能力改进路径探析

机器设备多是由金属材料构成的,因此研究金属材料的腐蚀原因,采取有效的措施来提高其防腐能力对于机器设备的使用年限和降低生产成本有很大的帮助。本文就金属材料中容易出现的腐蚀现象进行了分析和总结,以此为基础提出了相应的改进防腐能力的措施和办法,以提高金属材料的防腐能力和使用的安全性能。     

压电纤维复合材料的管道结构健康监测应用

管道实时结构健康监测对工程应用具有重要意义，压电纤维复合材料在与管道结构共形时保持压电阻抗特性，对管道结构进行健康监测。本文制备了压电纤维复合材料，研究了复合材料厚度对电阻抗特性的影响，厚度大于250μm时阻抗峰值下降50%。基于压电纤维复合材料进行了结构载荷监测应用验证，通过相关系数偏差值(R_C)和均方根偏差(R_M)方法对结构受到损伤时的压电纤维复合材料阻抗敏感特征进行量化，并基于无损状态建立了损伤阈值(U_l)。当管道结构受到50 N载荷时，R_C指数达到0.51(U_l=0.005)；螺栓结构松动50%时，R_M指数达到7.96(U_l=0.63)。结果表明，压电纤维复合材料可以对管道结构应力状态变化和螺栓松动进行灵敏响应，适用于管道等复杂曲面结构进行结构健康监测，应用前景广阔。