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1.
用非线性热力学方法,研究了外加应力及组分对外延单畴Pb(Zr1-xTix)O3(PZT)薄膜的相图及物理性质的影响.通过数值计算,得到了PZT薄膜在不同组分下的"外加应力-失配应变"相图.由相图可知,外加应力可以使薄膜发生铁电相变.在室温下,外加压应力能使薄膜的铁电相转变到顺电相.薄膜的压电系数对相变非常的敏感,施加一个适当的外加应力,可以大幅度提高压电系数.本文的计算结果,可以解释压痕仪和扫描力电镜研究铁电薄膜时所观察到的实验现象. 相似文献
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基于相变的热力学理论,数值模拟了单畴BST薄膜在四方结构衬底上的相图,并讨论了其介电特性．研究表明,与立方衬底上的相图相比较,该种情况下的BST相图较为复杂,并有新的铁电相出现．另外,其介电特性的分析表明在相界点部分极化强度分量是不连续的． 相似文献
3.
为了提高Pb（Zr0．52 Ti0．48）O3（PZT）压电陶瓷的性能,通过改进传统固相法,研究CeO2不同掺杂量对PZT压电陶瓷性能的影响。采用X射线衍射和阻抗分析仪对样品进行分析,研究结果表明,掺杂后的PZT压电陶瓷均为单一的钙钛矿结构,随着掺杂量的增加,晶相逐渐从四方相向三方相转变,相对介电常数和介电损耗先增加后减少。当CeO2掺杂质量分数为0．6％时,介电常数达到最大值,为934;掺杂质量分数为0．8％时,介电损耗最小,为1．3％。这表明了CeO2掺杂既可以是“软性”掺杂,又可以是“硬性”掺杂。 相似文献
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采用磁控溅射方法在Si片沉积了Ti-50．9at％Ni形状记忆合金薄膜,并将薄膜分别在不同温度下进行退火．利用示差扫描量热方法（DSC）、X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）研究了薄膜退火前后形貌、相变特征及应力随退火温度的变化．实验结果表明：溅射态薄膜为非晶态,其晶化温度范围为430℃-535℃,晶化同时伴随着Ti3Ni4相的析出;退火后的薄膜随着退火温度的升高,Rs、Af、Ms均呈上升趋势．薄膜的残余应力随着退火温度的增加而逐渐减少． 相似文献
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采用偶应力理论对单层压电悬臂梁式微执行器在强外加电场作用下的非线性静态特征进行了研究.悬臂式执行器包括压电层、被动（弹性）层和2个电极层.首先,采用瑞利-里兹方法分析了在强外加电场作用下由于压电层电致伸缩效应引起的执行器非线性静态特性.其次,由于悬臂执行器的厚度在μm量级,存在变形尺度效应,采用偶应力理论对变形的尺度效应进行了分析.分析结果表明：悬臂执行器的非线性随着外加电场强度的增大而增大,当外加电场很大时,出现刚度软化现象;而且,执行器被动层和压电层厚度比的最优值不是通常采用的1.0.在微尺度下,由于微梁变形存在尺度效应,该厚度比的最优值应比1.0大. 相似文献
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采用固相反应法制备了准同型相界处的0.68Pb（Mg1/3Nb2/3）O3-0.32PbTiO3陶瓷,探索了其最佳预烧温度,并研究了不同烧结温度下制备的陶瓷样品的微观形貌、致密度、铁电、压电性能.结果表明,样品的致密度和剩余极化随着烧结温度的升高而略有升高,矫顽电场随着烧结温度的升高而降低.烧结温度对样品的压电性能具有非常大的影响.1 200℃烧结的样品具有非常良好的压电性能：压电常数d33～560 pC/N,厚度振动机电耦合系数kt～54.0%,径向振动机电耦合系数kp～30.4%. 相似文献
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基于将180°电畴翻转分成两次连续90°翻转,我们模拟了PZT陶瓷在力电耦合载荷下极化翻转行为．模拟结果表明,先加电场后加压应力处理铁电陶瓷得到的剩余极化比先加压应力后加电场得到的剩余极化大．数值结果与实验吻合得很好[Appl．phys．Lett．88,252907（2006）],同时对这种与路径相关的剩余极化给出了理论解释． 相似文献
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赵素玲 《实验室研究与探索》2012,31(4):16-18,71
利用扫描探针显微镜(SPM)的压电响应模式(PFM)和电场力响应模式(EFM)对PbTiO3/Pb(Zr0.3Ti0.7)O3/PbTiO3(PT/PZT/PT)夹心结构铁电薄膜的自发极化与纳米尺度电畴反转行为进行了研究。SPM的PFM对薄膜电畴的极化反转研究表明,在相同的有限电压下,薄膜的电畴因不同结构而不能全部反转而取向一致;同时,不对称电极产生的内建电压(场)会导致不同方向上极化反转电压的不同。SPM的EFM不宜用来研究铁电薄膜的自发极化电畴结构,但对电畴的取向极化有较高的区分度,适于研究电畴的取向极化。经正电压极化后,极化的区域呈高电势的亮区;经负电压极化后,表现为低电势的暗亮度区域。 相似文献
10.
陶永梅 《常熟理工学院学报》2006,20(4):51-54
用朗道———德文希尔理论研究了非平衡双轴失配应变对单畴外延钛酸锶钡(BST)薄膜相变的影响,得到了室温下生长在四方基底上的BST50/50薄膜的“失配应变—失配应变”相图和能量图。结果表明在BST50/50薄膜中由于非平衡双轴失配应变的作用,出现了两个在平面内的四方铁电相,即:a1相(P1≠0,P2=P3=0)和a2相(P2≠0,P1=P3=0),而这在平衡失配应变下是不存在的。室温下,非平衡失配应变在一定范围内不能使BST50/50中的顺电相消失。 相似文献
11.
魏胜 《深圳职业技术学院学报》2012,11(3):7-12
研究了双层压电悬臂梁的工作原理及其有效机电耦合系数,借助ANSYS软件并选用Solid5（压电材料）,Solid45（中间金属层）,Circu94（电阻）3种元素类型建立压电换能器的有限元模型,通过谐振仿真分别求出压电装置的短路和开路谐振频率,得到其有效机电耦合系数．仿真结果表明,压电装置的有效机电耦合系数要小于压电材料的耦合系数,且与理论计算结果基本一致,仿真方法可有效地评价压电换能器的工作性能,并为后续实验提供理论指导． 相似文献
12.
为了实现工业泵的轻型化、小型化、简单化,提出了一种新型压电叠堆泵。阐述了压电叠堆的结构及工作原理,验证了压电叠堆的特性,建立了压电叠堆泵三维模型。基于ANSYS对压电叠堆、振动薄膜、入口阀片、出口阀片进行仿真分析。仿真结果显示:压电叠堆输出位移59.197μm,振动薄膜最大变形量0.33 mm,最大应力336.79 MPa,入口阀片变形量0.07 mm,最大应力211.69 MPa,出口阀片变形量0.05 mm,最大应力400.26 MPa,均满足理论计算值。仿真结果验证了新型压电叠堆泵设计合理,性能可靠。 相似文献
13.
李胜强 《淮南师范学院学报》2006,8(3):7-9
文章对铁电体的宏观特性、发展阶段和研究方向进行综述,指出铁电体研究的核心是自发极化,产生机制表现为铁电相变理论,极化状态在外界条件下的变化使其具有压电、介电、电致伸缩、热电和非线性光学效应等可供技术应用的物理特性。并以铁电体透镜移相器、爆电换能发电为例,介绍其在军工科技领域的具体应用。 相似文献
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采用固相反应法制备了准同型相界处的0.68Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.32PbTiO3陶瓷,探索了其最佳预烧温度,并研究了不同烧结温度下制备的陶瓷样品的微观形貌、致密度、铁电、压电性能.结果表明,样品的致密度和剩余极化随着烧结温度的升高而略有升高,矫顽电场随着烧结温度的升高而降低.烧结温度对样品的压电性能具有非常大的影响.1 200℃烧结的样品具有非常良好的压电性能:压电常数d33～560 pC/N,厚度振动机电耦合系数kt～54.0%,径向振动机电耦合系数kp～30.4%. 相似文献
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利用传统陶瓷烧结工艺制备了（KxNa1-x）0.94Li0.06NbO3无铅压电陶瓷,研究了该系列陶瓷的微观晶体结构和压电性能．结果表明．随着组分的变化室温下该系列陶瓷呈现出2个正交-四方相界,分别位于x=0．40和x=0．60附近;组分石的变化对陶瓷的压电性能影响显著,其中x=0．45的（KxNa1-x）0.94Li0.06NbO3陶瓷表现出最优异的压电性能（d33=205pC／N,kp=48．5％）． 相似文献
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王家鑫 《郧阳师范高等专科学校学报》2009,29(3):47-49
采用射频磁控溅射沉积方法,结合氢气氛退火工艺制备了热红外探测VO2薄膜,通过优化工艺,制备出化学计量比接近理论值、高质量的VO2薄膜．利用X射线光电子能谱（XPS）对薄膜的相结构、组分进行了分析．测试结果显示,V2O5薄膜在退火温度450℃、退火2h条件下,制备得到的薄膜成分主要是VO2相． 相似文献
17.
利用一种通用量子纠缠度——负值度（Negativity）,研究热平衡时在外加磁场（沿z轴）下两量子比特海森伯格XY模型的热纠缠．当各向异性系数γ足够大时,出现纠缠复苏现象,而且对于一有限温度,可以调节外加磁场来产生纠缠．而对各向同性,当温度比临界温度高时,负值度为零,与外加磁场无关． 相似文献
18.
铁磁、铁电和多铁性材料,被称为信息存储终极材料,近来已成为国际上一个新的研究领域。多功能材料BiFeO3是著名的铁电、压电和磁电材料,在远高于室温的范围内具有良好的铁电性,其铁电极化是同类材料中最大的,因而受到科研人员的强烈关注,越来越多的新奇物理性质被发现。本文探讨A位稀土离子掺杂诱导与调控BiFeO3结构相变、物性变化研究的现状。 相似文献
19.
研究目的：对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行发电性能研究。创新要点：建立了一种两自由度压电-电磁复合能量收集器发电性能的数学模型,该数学模型可以评估两自由度压电-电磁复合能量收集器中压电元件、电磁元件以及系统总输出功率。研究方法：对一种两自由度的压电-电磁复合能量收集器进行数学建模,并实验验证数学模型的正确性。基于实验测试得到的系统参数值,理论研究压电元件和电磁元件的机电耦合系数对不同能量收集器发电性能的影响关系,并对几种能量收集器的发电能力进行对比分析。重要结论：对于非强耦合（弱或中间耦合）的两自由度机电转换器,复合能量收集器（压电＋电磁）具有比单一能量收集器（压电或电磁）更高的发电能力。 相似文献
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磁场对NiMnGa单晶预相变温度的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
崔玉亭 《商丘师范学院学报》2007,23(6):52-56
利用应变测量研究了外加恒定磁场对NiMnGa单晶预相变温度的影响,发现外加磁场使预相变温度向低温方向漂移,而且预相变温度漂移的程度与外加磁场的方向有关.依据前人的模型和我们的电子显微镜观察,目前的结果证实预相变过程中存在较强的磁弹相互作用;当外加磁场分别沿晶体的[001]和[010]两个等价的晶轴方向时,在[010]方向上导致的磁弹相互作用更强. 相似文献