1-3型压电复合材料的制备与高温特性研究

韩精兵^1,2，吴正斌²，谭跃刚¹

1. 武汉理工大学机电工程学院2. 中国科学院深圳先进技术研究院电动汽车研发中心

摘 要：以传统铁电陶瓷PZT-5a为原材料,通过线切割-填充法制备1-3型复合材料,重点研究了20℃到120℃升温过程中复合材料的介电、弹性、压电以及损耗特性,并分析了温度对参数影响的机理。结果表明相对介电常数、介电损耗、厚度机电耦合系数,机械损耗均会随着温度的升高而升高,介电损耗与机械损耗变化较为复杂,材料的谐振频率,声阻抗,弹性刚度系数会随着温度的升高而降低。这将为优化高温超声换能器的设计,提高其工作效率和特性,拓展在工业无损检测、水下声纳、生物医学以及工业处理等领域的应用,提供理论基础和技术支持。

关键词：PZT-5a;压电复合材料;高温;换能器;损耗特性;