【摘要】：通過(guò)彈性力學(xué)方法計(jì)算了基于厚度剪切模式的鈮酸鋰(LiNbO_3)基磁電復(fù)合材料磁電系數(shù)與鈮酸鋰晶體切型、磁致伸縮材料種類(lèi)、材料尺寸的關(guān)系,并討論了兩種不同復(fù)合結(jié)構(gòu)邊界條件對(duì)剪切磁電性能的影響.計(jì)算結(jié)果表明:(xzt)30°切型鈮酸鋰單晶具有最大剪切壓電系數(shù)dp15,制作成的復(fù)合材料具有最大剪切磁電系數(shù)αE15;通過(guò)兩相尺寸優(yōu)化,伸縮-剪切模式Terfenol-D/LiNbO_3復(fù)合材料最大剪切磁電系數(shù)為24.13 V/(cm·Oe),剪切-剪切模式Metglas/LiNbO_3復(fù)合材料最大剪切磁電系數(shù)為11.46V/(cm·Oe).實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算規(guī)律相符,研究結(jié)果為剪切磁電復(fù)合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、剪切模式鈮酸鋰切型的選擇優(yōu)化提供了指導(dǎo),有望利用高機(jī)械品質(zhì)因數(shù)Q_m值的鈮酸鋰單晶設(shè)計(jì)高頻諧振磁場(chǎng)探測(cè)器.
[Abstract]:The relationship between the magnetoelectric coefficients of lithium niobate (LiNbO_3) matrix magnetoelectric composites based on thickness shear mode and the cut type of lithium niobate crystal, the type of magnetostrictive materials and the size of the materials are calculated by means of elastic method. The effects of two different boundary conditions on the shear magnetoelectric properties are discussed. The results show that: (xzt) 30 擄tangent lithium niobate single crystal has the maximum shear piezoelectric coefficient (dp15,) and the maximum shear magnetoelectric coefficient (偽 E15). The maximum shear magnetoelectric coefficient of extension-shear mode Terfenol-D/LiNbO_3 composite is 24.13 V / (cm Oe), by two phase size optimization. Maximum Shear Magnetoelectric coefficient of Shear Mode Metglas/LiNbO_3 Composites is 11.46V/ (cm Oe). The experimental results are consistent with the theoretical calculation rules. The results provide guidance for the design of the shear magnetoelectric composite structure and the selection and optimization of the shear mode lithium niobate shear type. It is expected that the high frequency resonant magnetic field detector can be designed by using lithium niobate single crystal with high mechanical quality factor (QSM).
【作者單位】： 清華大學(xué)材料學(xué)院新型陶瓷與精細(xì)工藝國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):51402164)資助的課題~~
【分類(lèi)號(hào)】：TB33

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6 本報(bào)記者 陸本，

本文編號(hào)：2312247