超声电机宽温域低损耗压电与摩擦功能材料

• 作者: 卢晓蓉 李宋 梁瑞虹 赵盖 陈宁 陈政燃
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 超声电机 压电陶瓷 摩擦材料 环境适应性 效率
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 超声电机新型功能材料及高精度测量控制技术
• 页码范围: 771-781
• 页数: 11页
• 分类号: V254.2|TH117.3
• 字数: 5533字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20202804.0771

摘要

为了提高超声电机的环境适应性与能量转换效率,本文分析并制造了宽温域低损耗的新型压电材料与摩擦功能材料,提出了通过相结构调控、增加第三组元、引入偶极子缺陷钉扎畴壁等手段制备宽温域低损耗压电陶瓷材料的设计与制造方法;为了提高超声电机摩擦界面能量传递效率及环境适应性,设计了具有高摩擦系数、低磨损率且耐高温的聚酰亚胺复合材料.结果 表明,与传统材料相比,新型压电陶瓷材料具有低介电损耗、高机械品质因数及高温度稳定性的优势,使超声电机的能量转换效率提高3.3％,而新型聚酰亚胺基摩擦材料在摩擦系数、耐磨性以及温度范围等指标上均有明显提高,使电机的最大效率提高了6.19％.综合两种新型材料后,超声电机的最大效率提升了13.6％,可靠工作温度从-40～70℃提升至-60～120℃.本文提出的压电与摩擦功能材料既增强了超声电机的环境适应性,也改善了电机输出性能,对超声电机在航空航天等高端装备中的应用具有重要的意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈宁	国防科技大学智能科学学院	8	32	2.0	5.0
2	赵盖	南京航空航天大学航空学院	5	9	2.0	3.0
3	梁瑞虹	中国科学院上海硅酸盐研究所	6	71	3.0	6.0
4	李宋	中国科学院兰州化学物理研究所	2	0	0.0	0.0
5	卢晓蓉	中国科学院上海硅酸盐研究所	2	0	0.0	0.0
6	陈政燃	中国科学院上海硅酸盐研究所	1	0	0.0	0.0