發(fā)布時間：2023-11-28 19:33

　　聚偏氟乙烯-三氟乙烯(P(VDF-TrFE))是一種具有壓電效應(yīng)的極性高分子材料,利用其良好的壓電、熱電和鐵電性能可制備壓電傳感器、激勵器和換能器等器件。為深入探究P(VDF-TrFE)系聚合物的壓電性能并應(yīng)用于聲發(fā)射傳感器,本文采用溶液流延法制備了不同退火溫度處理的P(VDF-TrFE)薄膜,系統(tǒng)的比較了五組不同VDF含量的P(VDF-TrFE)壓電薄膜在結(jié)晶、介電、壓電和鐵電性能方面的差異,最后通過斷鉛聲發(fā)射傳感器實驗對極化后的壓電薄膜進行傳感性能測試,取得的主要研究成果如下:1)利用DSC、XRD和FTIR對不同退火溫度處理的P(VDF-TrFE)膜進行結(jié)構(gòu)表征,發(fā)現(xiàn)150℃退火更有利于P(VDF-TrFE)薄膜結(jié)晶。XRD結(jié)果表明P(VDF-TrFE)50/50mol%和P(VDF-TrFE)55/45mol%薄膜結(jié)晶區(qū)包含3/1-螺旋相和全反式β相的兩種構(gòu)象;VDF/TrFE 為 70/30mol%、75/25mol%和 80/20mol%的 P(VDF-TrFE)薄膜結(jié)晶區(qū)以全反式構(gòu)象的β相為主。DSC結(jié)果表明隨著VDF含量的增加,P(VDF-TrFE)薄膜居里溫度Tc向高...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 PVDF及其共聚物P(VDF-TrFE)的簡介
        1.2.1 PVDF的結(jié)構(gòu)
        1.2.2 P(VDF-TrFE)的結(jié)構(gòu)
        1.2.3 PVDF及其共聚物P(VDF-TrFE)的研究歷史
        1.2.4 P(VDF-TrFE)在電場下的極化機理
    1.3 P(VDF-TrFE)壓電膜的研究現(xiàn)狀
    1.4 課題研究的目的、內(nèi)容與意義
2 實驗部分和材料的結(jié)構(gòu)性能表征
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗方案設(shè)計
        2.1.2 P(VDF-TrFE)薄膜的制備過程
        2.1.3 P(VDF-TrFE)薄膜的極化
        2.1.4 實驗材料和設(shè)備
    2.2 結(jié)構(gòu)性能表征
        2.2.1 核磁共振氫譜
        2.2.2 X射線衍射光譜
        2.2.3 紅外光譜
        2.2.4 差式掃描量熱分析
    2.3 電學(xué)性能表征
        2.3.1 介電性能表征測試
        2.3.2 壓電性能表征測試
        2.3.3 鐵電性能表征測試
    2.4 本章小結(jié)
3 P(VDF-TrFE)的結(jié)構(gòu)性能表征
    3.1 P(VDF-TrFE)的構(gòu)象表征
        3.1.1 核磁分析
        3.1.2 XRD分析
        3.1.3 FTIR分析
    3.2 結(jié)晶性能
    3.3 本章小結(jié)
4 VDF含量對P(VDF-TrFE)電學(xué)性能的影響
    4.1 介電性能
    4.2 壓電性能
    4.3 電滯回線
    4.4 本章小結(jié)
5 P(VDF-TrFE)壓電膜聲發(fā)射傳感器研究
    5.1 聲發(fā)射技術(shù)
    5.2 P(VDF-TrFE)壓電薄膜的工作原理
    5.3 聲發(fā)射實驗測試系統(tǒng)的建立
        5.3.1 實驗系統(tǒng)
        5.3.2 實驗儀器
    5.4 聲發(fā)射信號特征分析
        5.4.1 斷鉛聲發(fā)射信號時域參數(shù)特征分析
        5.4.2 斷鉛聲發(fā)射信號頻域參數(shù)特征分析
    5.5 P(VDF-TrFE)壓電傳感器的封裝
    5.6 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果



本文編號：3868799