壓電陶瓷圓環(huán)與金屬圓環(huán)復(fù)合振動(dòng)系統(tǒng)的徑向振動(dòng)

對(duì)徑向極化厚壁壓電陶瓷細(xì)長(zhǎng)管進(jìn)行了研究,利用解析法得出了其諧振和反諧振頻率方程,并用有限元法分析了徑向振動(dòng)模態(tài),通過實(shí)驗(yàn)對(duì)理論結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。由于厚壁理論是徑向極化模型的一般情況,所以它的應(yīng)用范圍更廣泛,對(duì)于薄膜和薄殼模型同樣適用,且誤差更小。

應(yīng)用平面應(yīng)變和三維壓電彈性力學(xué)理論,對(duì)徑向極化厚壁壓電陶瓷圓管徑向振動(dòng)特性進(jìn)行研究.利用分離變量法,求解振子徑向位移函數(shù)的微分方程,得到了位移函數(shù)精確解.推導(dǎo)出其機(jī)電類比等效電路,得出其等效電阻抗.在此基礎(chǔ)上,推出振子共振反共振頻率方程,得到了振子的阻抗特性曲線,探討了振子的共振反共振頻率和有效機(jī)電耦合系數(shù)與其幾何尺寸之間的依賴關(guān)系.利用數(shù)值法得到了不同幾何尺寸圓管振子的共振反共振頻率,結(jié)果與數(shù)值分析一致.通過對(duì)兩個(gè)壓電圓管振子諧振頻率的理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)測(cè)試,表明了理論的準(zhǔn)確性與精確性,這為壓電陶瓷復(fù)合管換能器的理論研究及設(shè)計(jì)提供了依據(jù).

根據(jù)仿真設(shè)計(jì)和計(jì)算結(jié)果,制備了懸臂梁結(jié)構(gòu)壓電陶瓷復(fù)合材料,并考察了其振動(dòng)發(fā)電性能。對(duì)復(fù)合材料的內(nèi)外阻抗進(jìn)行匹配,獲得了最大的功率輸出并在最佳阻抗匹配條件下,研究了振動(dòng)發(fā)電性能與激勵(lì)振幅和頻率的關(guān)系。研究結(jié)果表明,壓電復(fù)合材料的振動(dòng)發(fā)電功率隨著激勵(lì)振幅的增大呈二階增大,隨著激勵(lì)頻率的增大呈線性增大。

根據(jù)仿真設(shè)計(jì)和計(jì)算結(jié)果,制備了懸臂梁結(jié)構(gòu)壓電陶瓷復(fù)合材料,并考察了其振動(dòng)發(fā)電性能。對(duì)復(fù)合材料的內(nèi)外阻抗進(jìn)行匹配,獲得了最大的功率輸出并在最佳阻抗匹配條件下,研究了振動(dòng)發(fā)電性能與激勵(lì)振幅和頻率的關(guān)系。研究結(jié)果表明,壓電復(fù)合材料的振動(dòng)發(fā)電功率隨著激勵(lì)振幅的增大呈二階增大,隨著激勵(lì)頻率的增大呈線性增大。

利用等效彈性法分析了矩形壓電陶瓷振子的二維耦合振動(dòng),通過引入等效彈性常數(shù)和二維耦合系數(shù)得出矩形壓電陶瓷振子的共振頻率方程和耦合系數(shù)方程,探討了耦合系數(shù)、共振頻率與壓電振子寬長(zhǎng)比的依賴關(guān)系。利用數(shù)值法對(duì)壓電振子的振動(dòng)特性進(jìn)行了模擬及仿真,并與解析結(jié)果進(jìn)行了比較,二者吻合較好。最后用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果有很好的一致性。

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本文研究了我們所配制夾心結(jié)構(gòu)復(fù)合壓電材料低聲阻抗的特性。實(shí)驗(yàn)表明，夾心復(fù)合壓電陶瓷材料的聲阻抗，與所用陶瓷材料的種類，氣孔率，孔徑，樣品厚度以及工藝制備過程有關(guān)。實(shí)驗(yàn)證明，研制特定阻抗的材料是可行的，最后，用研制的新材料成功地應(yīng)用于混凝土、ｃ／ｃ復(fù)合材料等非金屬材料的超聲檢測(cè)中。

本文研究了我們所配制夾心結(jié)構(gòu)復(fù)合壓電材料低聲阻抗的特性．實(shí)驗(yàn)表明，夾心復(fù)合壓電陶瓷材料的聲阻抗，與所用陶瓷材料的種類、氣孔率、孔徑、樣品厚度以及工藝制備過程有關(guān)．實(shí)驗(yàn)證明，研制特定聲阻抗的材料是可行的．最后，用研制的新材料成功地應(yīng)用于混凝土、c／c復(fù)合材料等非金屬材料的超聲檢測(cè)中．

研究了一種新型扭轉(zhuǎn)壓電陶瓷超聲換能器?；跈C(jī)電類比原理,對(duì)切向極化的壓電陶瓷薄圓環(huán)振子的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性進(jìn)行了研究,建立了其機(jī)電類比等效電路模型,從等效電路得出了環(huán)形振子的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)頻率方程的解析式及共振頻率的計(jì)算公式。在此基礎(chǔ)上,分析了換能器的共振與其幾何尺寸間的關(guān)系;并利用有限元方法對(duì)壓電陶瓷薄圓環(huán)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模態(tài)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,在換能器壓電陶瓷圓環(huán)內(nèi)外半徑比增大時(shí),共振頻率隨之增大。

介紹了一種在行星式雙面磨拋設(shè)備上對(duì)壓電陶瓷圓片進(jìn)行單面研磨和拋光的工藝。在加工過程中,使用了自制的全水溶性粘接劑來粘接晶片,實(shí)現(xiàn)了圓片單面所有磨拋加工流程都在雙面磨拋設(shè)備上進(jìn)行。采用自制化學(xué)腐蝕液分段腐蝕控制圓片形貌(翹曲度)的變化,中間研磨工序優(yōu)化介質(zhì)控制表面粗糙度和劃道、sio2膠體化學(xué)機(jī)械拋光去除亞損傷層,獲得了高品質(zhì)的鋁鈦酸鋁壓電陶瓷(pzt)單面拋光圓片。

目的通過對(duì)磁伸縮潔牙機(jī)(邦沃牙周根管治療儀)與壓電陶瓷潔牙機(jī)(啄木鳥)的比較,為潔牙機(jī)的臨床應(yīng)用提供參考。方法1將因牙周炎拔除的離體牙64顆,分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組各32顆。實(shí)驗(yàn)組用磁伸縮潔牙機(jī),對(duì)照組用壓電陶瓷潔牙機(jī),分別進(jìn)行潔治,并用秒表計(jì)時(shí)器計(jì)算清潔干凈所用時(shí)間;2隨機(jī)抽取實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組潔治完成的立離體牙各一顆進(jìn)行電子顯微鏡掃描;3隨機(jī)抽取在該科就診的牙周病患者,分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,每組32名,治療組用磁伸縮潔牙機(jī)潔治,對(duì)照組用壓電陶瓷潔牙機(jī)潔治,并用秒表計(jì)時(shí)器計(jì)算所用時(shí)間,同時(shí)問卷調(diào)查,了解病人術(shù)中及術(shù)后一周的牙本質(zhì)敏感狀況。結(jié)果1離體牙,實(shí)驗(yàn)組32顆用時(shí)88min11s;對(duì)照組32顆用時(shí)112min48s;2實(shí)驗(yàn)組離體牙表面光潔度優(yōu)于對(duì)照組;3臨床潔治實(shí)驗(yàn)組平均用時(shí)57min.對(duì)照組平均用時(shí)87min。術(shù)中及術(shù)后一周自覺酸痛癥狀者實(shí)驗(yàn)組少于對(duì)照組。結(jié)論磁伸縮潔牙機(jī)潔治效率、舒適度和牙面的光潔度均優(yōu)于壓電陶瓷潔牙機(jī)。

對(duì)夾心式縱彎復(fù)合壓電陶瓷超聲換能器進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究,該換能器由金屬細(xì)棒及縱向極化的壓電陶瓷圓環(huán)組成。得出了換能器中縱向振動(dòng)和彎曲振動(dòng)的共振頻率方程。通過修正金屬細(xì)棒的長(zhǎng)度和橫截面積,實(shí)現(xiàn)了換能器中縱向振動(dòng)與彎曲振動(dòng)的同頻共振。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,換能器的測(cè)試頻率與計(jì)算頻率基本符合,而且換能器的縱向頻率和彎曲振動(dòng)頻率也吻合。

在矩形薄板四邊自由及簡(jiǎn)支兩種邊界條件下,導(dǎo)出了振子共振頻率方程的解析表達(dá)式,研究了彎曲振動(dòng)壓電陶瓷矩形振子共振頻率與共振動(dòng)模式,幾何形狀及尺寸之間的相互關(guān)系。矩形截面壓電陶瓷細(xì)長(zhǎng)棒的彎曲以及細(xì)長(zhǎng)條矩形振子的條紋模式彎曲振動(dòng),可以由本文理論直接導(dǎo)出。

利用等效彈性法分析了壓電矩形共振器的二維耦合振動(dòng),導(dǎo)出了振子共振頻率的解析表達(dá)式。理論分析表明,細(xì)長(zhǎng)條的長(zhǎng)度伸縮振動(dòng)模式可由所述理論直接導(dǎo)出。實(shí)測(cè)表明,振子共振頻率的測(cè)量值與計(jì)算值完全符合。

壓電陶瓷片的原理及特性 壓電效應(yīng)具有可逆性：若在壓電陶瓷片上施以音頻電壓，就能產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，發(fā) 出聲響；反之，壓電陶瓷片受到機(jī)械振動(dòng)(或壓力)時(shí)，片上就產(chǎn)生一定數(shù)量的電 荷q，從電極上可輸出電壓信號(hào)。 目前比較常見的鍺鈦酸鉛壓電陶瓷片(pzt)，是用鋯、鈦、鉛的氧化物配制 后燒結(jié)而成的。鑒于人耳對(duì)頻率約為3khz的音響最敏感，所以通常將壓電陶瓷 片的諧振頻率f0設(shè)計(jì)在3khz左右。考慮到在低頻下工作，僅用一片壓電陶瓷 片難以滿足頻率要求，—般采用雙膜片結(jié)構(gòu)，其外形與符號(hào)如圖1所示。它是把 直徑為d的壓電陶瓷片與直徑為d的金屬振動(dòng)片復(fù)合而成的。d一般為 15~40mm，復(fù)合振動(dòng)片的總厚度為h。 當(dāng)壓電材料—定時(shí)，諧振頻率與h成正比，與(d/2)2成反比。諧振頻率fo 與復(fù)合振動(dòng)片的直徑d呈指數(shù)關(guān)系，如圖2(a)所示。顯然d愈大

壓電陶瓷片的原理及特性 壓電效應(yīng)具有可逆性：若在壓電陶瓷片上施以音頻電壓，就能產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，發(fā) 出聲響；反之，壓電陶瓷片受到機(jī)械振動(dòng)(或壓力)時(shí)，片上就產(chǎn)生一定數(shù)量的電 荷q，從電極上可輸出電壓信號(hào)。 目前比較常見的鍺鈦酸鉛壓電陶瓷片(pzt)，是用鋯、鈦、鉛的氧化物配制 后燒結(jié)而成的。鑒于人耳對(duì)頻率約為3khz的音響最敏感，所以通常將壓電陶瓷 片的諧振頻率f0設(shè)計(jì)在3khz左右?？紤]到在低頻下工作，僅用一片壓電陶瓷 片難以滿足頻率要求，—般采用雙膜片結(jié)構(gòu)，其外形與符號(hào)如圖1所示。它是把 直徑為d的壓電陶瓷片與直徑為d的金屬振動(dòng)片復(fù)合而成的。d一般為 15~40mm，復(fù)合振動(dòng)片的總厚度為h。 當(dāng)壓電材料—定時(shí)，諧振頻率與h成正比，與(d/2)2成反比。諧振頻率fo 與復(fù)合振動(dòng)片的直徑d呈指數(shù)關(guān)系，如圖2(a)所示。顯然d愈大

電力支柱瓷絕緣子超聲波檢測(cè)對(duì)預(yù)防和檢測(cè)絕緣子裂紋和斷裂起到重要作用,換能器是超聲波檢測(cè)的基礎(chǔ)元件,而換能器的核心部件是壓電陶瓷晶片,其性能直接影響到檢測(cè)結(jié)果。該文研究針對(duì)有限元法和傳統(tǒng)解析法在壓電陶瓷晶片特性分析中的不足,采用ansys有限元分析軟件對(duì)壓電陶瓷鋯鈦酸鋁(pzt)晶片進(jìn)行特性分析,基于ansys的電-結(jié)構(gòu)耦合場(chǎng)模型,對(duì)超聲波換能器的矩形壓電晶片進(jìn)行靜態(tài)、模態(tài)、諧響應(yīng)和瞬態(tài)分析。通過模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析可得到晶片的一階縱向振動(dòng)和二階彎曲振動(dòng)的固有頻率、振型及頻率位移響應(yīng)及影響因素等信息,研究結(jié)果對(duì)提高超聲輻射功率及超聲換能器的性能有一定的理論指導(dǎo)和工程應(yīng)用價(jià)值。

為提高內(nèi)圓磨砂輪接桿的靜動(dòng)態(tài)特性,研制了一種陶瓷-金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)圓磨砂輪接桿。對(duì)所設(shè)計(jì)的新型內(nèi)圓磨砂輪接桿和傳統(tǒng)接桿的靜動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了有限元對(duì)比分析和試驗(yàn)測(cè)試。理論分析與試驗(yàn)結(jié)果證明,陶瓷-金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)圓磨接桿較傳統(tǒng)接桿的性能有了較明顯提高,能夠顯著提高內(nèi)圓磨削速度。

國(guó)內(nèi)壓電陶瓷主要生產(chǎn)廠家

壓電陶瓷片用作把電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇?；駐極體話筒用作接收聲音轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。 制作聲控開關(guān)應(yīng)該使用駐極體話筒，型號(hào)不受限制。 另外，家用ok那種話筒一般是動(dòng)圈式，體積較大、阻抗小于駐極體話筒。 cz25437-0038-0001]一種以ni-cu膜為基底的壓電陶瓷頻率元器件芯片 [摘要]本實(shí)用新型公開了一種以ni-cu膜為基底的壓電陶瓷頻率元器件芯片，包括陶瓷基 片，ni-cu膜、ag膜，其主要特征在于陶瓷基片鍍ni-cu膜基底后再鍍ag膜而成。本實(shí)用 新型的優(yōu)點(diǎn)是鍍膜質(zhì)量高，附著力強(qiáng)，能適應(yīng)無鉛焊接工藝要求，產(chǎn)品能滿足含鉛元器件限 制國(guó)家安全環(huán)保要求。 [cz25437-0015-0002]以壓電材料片為壓力傳感元件的陶瓷電熱塞點(diǎn)火裝置 [摘要]以壓電材料片為壓力傳感元件的陶瓷電熱塞點(diǎn)火裝置，屬于內(nèi)燃機(jī)點(diǎn)火塞技術(shù)領(lǐng)域。 所要解決的技術(shù)問題是提供一種從

壓電陶瓷賈卡工藝指導(dǎo)書