0.7Pb(Mg1/3 Nb2/3)O3-0.3PbTiO3单晶/环氧树脂1-3型复合材料的压电性能研究

• 作者: 周丹 王飞飞 罗来慧 罗豪甦 贾艳敏 赵祥永
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: PMN-PT单晶 压电复合材料 压电相 聚合物相
• 年，卷（期）: 2008,（7）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 4552-4557
• 页数: 6页
• 字数: 3278字
• 语种: 中文

摘要

模拟了0.7Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.3PbTiO3(PMN-0.3PT)单晶1-3型压电复合材料的性能与单品体积分数的关系,得出性能最优时压电相的体积分数为64%,在这一体积分数下,采用切割-填充法,并使用了不同类型的环氧树脂填充制备复合材料.系统地研究了聚合物相对复合材料性能的影响,研究表明,减小聚合物相的刚度系数c和密度ρ有利于提高复合材料的性能,且聚合物相与压电相的结合强度对性能的影响非常明显,制备的PMN-0.3 PT单晶1-3型复合材料的厚度伸缩机电耦合系数k1高达90.1%,压电系数d33大于1000 pC/N,机械品质因数Qm为10.39,声阻抗Z也大大降低,性能明显优于传统的Pb(Zrx,Ti1-x)O3(PZT)陶瓷及其1-3复合材料,在压电换能器和传感器中显示出广阔的前景.