PZT95/5鐵電陶瓷是鋯鈦比為95:5的鋯鈦酸鉛固溶體鐵電材料,其具有豐富的細微結構與優(yōu)越的壓電、熱電、鐵電等特性,在相變過程中可以實現(xiàn)高的力電轉化效率,釋放出高電流、高壓電等,被廣泛應用于能源、國防和精密儀器等眾多領域。鐵電陶瓷在溫度影響下的相變?yōu)橐患壪嘧?并伴隨著熱滯現(xiàn)象,目前國內外的研究報導僅限于準靜態(tài)溫度環(huán)境或緩慢熱加載下鐵電材料相變研究�；趯嶒炇已兄频臒釠_擊力-熱加載測試裝置,本論文針對PZT95/5鐵電陶瓷在熱沖擊下的力學、電學響應,力-熱加載對相變與放電過程的影響等。1.基于自主搭建的鐵電材料熱沖擊-力-電耦合測試實驗平臺,首先開展了相關的測試裝置調試工作,通過調整不同升溫區(qū)的功率輸出,獲得了穩(wěn)定的熱沖擊加載參數(shù)和升溫速率;其次,針對熱沖擊高溫爐工作時產生的電磁干擾會影響到測試樣品的電流輸出信號的不足,我們采取了一些電磁屏蔽措施和優(yōu)化,最終獲得了可用于鐵電材料樣品正常測試和電信號采集的可行實驗條件。2.開展了PZT95/5鐵電陶瓷熱沖擊加載下相變過程的實驗測試工作,獲得了PZT95/5鐵電陶瓷在不同溫升速率下的電流響應。結果表明:電流曲線出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象,其中一個峰在15...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1二元系固溶體相圖

碩士學位論文熱沖擊加載下PZT95/5鐵電陶瓷相變介電常數(shù)等會發(fā)生明顯的變化。此外鋯鈦比為95:5附近的鐵于鐵電三方相和反鐵電正交相之間的相界，在附近溫區(qū)還有一溫鐵電相之間的相界，這種成分的鐵電陶瓷具有十分豐富的細在外場作用下極易發(fā)生不同相之間的轉變。

圖1.2PZT95/5鐵電陶瓷電滯回線圖

碩士學位論文熱沖擊加載下PZT95/5鐵電陶瓷相變化強度會繼續(xù)減小，當極化強度降為零時，對應的電場強度被如果此時繼續(xù)施加反向電場，極化方向會反向，然后外電場循如圖1.2中所示的電滯回線圖。來說，常溫常壓下處于反鐵電相的PZT95/5鐵電陶瓷在外電場自發(fā)極化強度為的亞....

圖1.3PZT95/5鐵電陶瓷的壓力-溫度相圖

圖1.3PZT95/5鐵電陶瓷的壓力-溫度相圖[18]基鐵電陶瓷材料由于其豐富的相變特性而被廣泛的應用到以于其壓電特性，被制作成水聲器，陶瓷濾波器，聲納發(fā)射換能燃引爆裝置的點火器。另外由于其在沖擊波加載下能放出高功爆電換能器而被應用于軍事領域之中；于其熱釋電特性，PZT....

圖2.1熱沖擊-力-電耦合測試系統(tǒng)(a)實體圖，(b)示意圖

硅油的熱浴環(huán)境下進行，而由于該類高溫導熱硅油的導熱系數(shù)只有0.1W/(mK)，不能快速傳熱導熱，因此目前的實驗研究僅限于準靜態(tài)溫度環(huán)境[55-59]。為了解決當前鐵電陶瓷相變實驗研究的局限性，蘭州大學土木工程與力學學院(負責總體設計等)與長春方銳科技有限公司(負責機械加工等)....

本文編號：3985686