PVDF/PZT复合薄膜的制备及压电性能研究开题报告

 2022-01-13 20:49:50

全文总字数:6581字

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.研究背景

压电材料是指材料在外力作用下产生电流(压电效应),或在电流作用下产生力或形变(逆压电效应)的一种功能材料。自19世纪80年代居里兄弟发现压电效应后,压电材料开始引起人们的广泛注意,这类材料有着十分广泛的用途,在电、磁、声、光、热、湿、气、力等功能转换器件中发挥着重要的作用。

根据材料的组分可以将压电材料分为无机压电材料和有机压电材料即压电聚合物材料。无机压电材料又可分为压电单晶体和压电多晶体即压电陶瓷。传统压电陶瓷材料密度高,声抗阻大,但性脆,不利于制成大面积薄片或形成特定的形状。压电聚合物材料密度低,柔性好,阻抗低,易与轻质负载匹配但压电常数低,极化困难。压电陶瓷/聚合物复合材料是一类新型功能压电材料,也是目前研究最多,应用最广的一类压电复合材料,能克服两相的不足,具有强压电性,低脆性,低密度和低的介电系数,且易于成型,制造工艺简单的优点。

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2. 研究的基本内容与方案

3.实施计划

3.1研究内容

基本内容:采用一种新工艺即熔融共混挤出流延工艺制备pzt/pvdf压电复合薄膜并测试其压电性能。

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3. 研究计划与安排

第1-2周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。

第3-7周:按照设计方案,制备pvdf/pzt压电复合薄膜。

第8-12周:采用动态力学分析仪、xrd、sem、tg—dsc、宽频介电分析仪、铁电分析仪等测试技术对材料的力学性能、物相、显微结构、电学性能进行测试。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1] newnham r e,skinner d p,cross l e.connectivity and piezoelectric pyroelectric composites.materials research bulletin,1978,13: 525-535

[2] whitworth g.discussion of one-d piezoelectric transducer models with loss[j].ieee transaction on ultrasonic,ferroelectrics and frequency control.2000,48(3):844-846

[3] kwok k w,chan h l w and choy c l. lead zirconate titanate/poly(vinylidence fluoride trifluoroethylene) 1-3 composites for ultrasonic transducer application[j].ieee transaction on ultrasonic,ferrolectrics and frequency control.1999,46(3):626-637

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