粗化工艺对锆钛酸铅陶瓷表面化学镀镍层性能的影响

化学镀镍前处理工艺中的粗化工艺在化学镀镍过程中具有重要作用。研究了粗化方式对PZT陶瓷表面化学镀镍层性能的影响以确定锆钛酸铅(PZT)陶瓷化学镀镍的最佳化学粗化工艺。实验以PZT陶瓷为基体,采用5种粗化方式进行粗化处理,在低温碱性镀液中施镀,获得Ni-P合金镀层。通过镀层外观(完整度、均匀度、光亮度)检测,镀层与基体间结合力、镀速、镀层耐腐蚀性、表面形貌(SEM)、元素组成以及物相结构(XRD)测试,对5种粗化方式进行了比较。结果表明,氢氧化钠加乙二胺(NaOH-C2H8N2)体系是最适合PZT陶瓷化学镀镍的化学粗化工艺。粗化工艺配方为质量分数30%的NaOH,时间30min,温度30℃,添加30mL/L的C2H8N2。     

柔性压电纤维复合材料驱动器的驱动特性研究

本文通过分析柔性压电纤维复合材料驱动器（Flexible Piezoelectric fiber composite actuator Device,FPD）的变形驱动机制，提出了一种基于铁电参数预测其工作电压范围的方法，基于压电方程推导了FPD驱动力的表达式，并经实验测定验证了所提方法的可靠性。此外，基于所提方法研究了有效宽度对机电阻抗性能和驱动性能的影响规律。结果表明：基于铁电参数预测FPD工作电压范围的方法合理可行，FPD的许用工作电压在负向次矫顽电压到正向极化电压之间，且偏置/非对称电压驱动模式可以同步实现大应变和小迟滞；基于压电方程计算FPD驱动力的方法有效可靠，FPD的驱动力正比于其压电应变系数、弹性模量、横截面积及外加电场；随着有效宽度的增加，FPD的电容和驱动能力增加，阻抗减小，主谐振峰、自由应变和迟滞基本不变。