提高PZT压电性能方法的研究现状

PZT(锆钛酸铅)是应用最广泛的压电陶瓷。介绍了提高PZT压电陶瓷压电性能的方法,重点总结了采用改变锆钛比、进行掺杂改性和调节烧结温度等方法来改变压电性能的研究现状,进而为改进工艺提高压电性能提供理论支持,并展望了将PZT压电材料应用于智能涂层在线监测的前景,分析了亟待解决的问题。     

高控位精度横向模压电微位移器的研究

介绍了d31横向伸缩模式压电徽位移驱动器的制作过程,应用高稳定的填满钨青铜型压电陶瓷作为该器件制备的基料,利用P-F干涉仪原理测量了电场-位移特性曲线,由此计算了压电常数d31并进行了讨论。该器件具有电控应变(位移)线性度高、滞后量小以及结构简单、制作工艺方便等特点,它在精密光学等技术领域有一定应用价值。     

PZT系多层片式压电陶瓷微驱动器位移性能研究

采用陶瓷坯膜流延成型和陶瓷坯膜／金属内电极共烧技术,制作了多层片式高含铅PZT软性压电陶瓷微驱动器．该器件具有体积小、工作电压低、位移量大（38V,1.05μm）的特点．本文对制作的多层片式器件在直流和单向交流工作电压的作用下产生的静态和动态位移特性,从PZT压电陶瓷材料的晶体和电畴结构特点进行了分析和研究．     

一种高分辨力、大行程微驱动压电马达

样机采用叠片式压电驱动器作为驱动源,利用一对夹爪与丝杠之间的惯性滑移效应实现纳米级微位移驱动,而用丝杠副实现自锁。微位移测量采用高精度电感式测微仪与光学干涉仪。样机平均位移分辨力为5～15nm,驱动力60N,行程15mm。分析表明,对性能的主要影响因素是驱动脉冲参数及丝杠的爬行现象,这为LSPM的进一步优化提供了依据。     

压电陶瓷微位移器特性测试实验研究

运用光学干涉原理,结合微系统测试分析仪器,分别对压电陶瓷管和压电陶瓷位移器的非线性特性进行测试研究,主要对升压及降压时PZT位移进行测试和电源驱动器闭环状态下的性能测试。     

晶体结构对压电陶瓷微位移驱动器特性的影响

对钙钛矿结构的ＰＺＴ－５和钨青铜结构的ＰＢＮＮ二种压电陶瓷制成的压电微位移器进行了电压－位移特性的比较和分析，发现我们所研制的ＰＢＮＮ压电微位移器具有线性好、回零好、等优点。     

改性PZT陶瓷的大场诱应变效应

研究了改性锆钛酸铅（ＰＺＴ）陶瓷材料的场诱应变性能与组成的变化关系。结果表明，材料组成选取既位于９０°畴成份占较大比例的菱方相，且处于机电耦合特性较强的相界处，同时采用适量的等价离子Ａ位取代以及适量的Ａ位和Ｂ位施主掺杂，有利于实现大场诱应变小滞后特性。     

水热法制备PZT纳米晶体微粉结构与热效应的分析

本文报道了水热条件下制备的ＰＺＴ纳米晶体微粉结构和热效应分析的研究结果，认为ＰＺＴ纳米晶粒尺寸为１２～１４ｎｍ，ＰＺＴ纳米晶体微粉粒度１３０ｎｍ左右，产生最显著的热效应和热失重时的温度分别为８１１．２６℃和９２４．７１℃，用传统固相法制备的ＰＺＴ微粉产生最显著的热效应和热失重时的温度分别为１２４３．４７℃和１２１３．２９℃，这对有效地降低ＰＺＴ陶瓷材料的烧结温度和有效防止ＰｂＯ的挥发有重要意义。     

PZT和PT陶瓷的热释电效应与晶格参数的关系

测量了锆钛酸铅（ＰＺＴ）和钛酸铅（ＰＴ）陶瓷材料的热释电效应，利用Ｘ射线衍射测量了陶瓷材料在不同温度下晶格结构变化，研究了ＰＺＴ和ＰＴ陶瓷材料的热释电效应与晶格参数之间的相互关系，实验表明，陶瓷材料的热释电系数的大小与晶格参数随温度变化的情形有关，ｃ轴与ｃ／ａ比随温度变化大的材料，其热释电系数较高。     

激光扫描测量转轴弯曲的8098单片机控制系统

在分析传统轴弯曲测量方法的基础上，提出了一种激光扫描的测量方法，推导了最大弯曲量计算公式，通过实时检测扫描速度进行误差补偿，能实现转弯曲量的精密测量。同时，采用８０９８单片机控制，能完成数据的采集、处理及显示、打印等功能。     

两维高速压电倾斜反射镜

介绍了两维高速压电倾斜反射镜（以下简称倾斜镜）的性能分析、工作原理和我们研制的各种倾斜镜。     

37单元自适应光学系统实时波前处理

讨论了３７单元自适应光学系统中子孔径排布、ＣＣＤ相机的图象输出方式及波前处理算法的特点，并介绍了针对系统中帧频为３８０／秒的波前探测器研制的用５片ＴＭＳ３２０Ｃ２５并行处理的、峰值运算速度达１亿次／秒的高速数字处理器－波前处理机的原理和实现。该机对一帧图象的采集和处理延时为３．４ｍｓ。     

用于磁光盘误码率测试的高速数据采集系统

介绍一种用于磁光盘误码检测的新型高速数据采集－暂存系统。该系统的硬件设计针对磁光盘记录数据的特点，采用独立的“采集－暂存”结构，软件由ＭＣＳ－５１单片机汇编语言设计而成，文中还介绍了此系统与ＭＣＳ－５１单片机传输数据的方法。     

一种测量折射率的新方法

提出一种新的折射率测量方法。利用倾斜平行平板会引起出射光束位置平移的测量原理。同线阵ＣＣＤ探测产生了位移的光束，通过计算程序实时算出样品折射率。为了证实这种方法的可行性。本文作者建立了一个由Ｈｅ－Ｎｅ激光器、透镜组、ＣＣＤ传感器和单片机组成的实验系统，具体研制了硬件和软件，对厚度ｔ＝１５ｍｍ，θ４５°＝的Ｋ９玻璃进行了实际折射率测量。折射率在１．４－１．９之间时，该方法能达到小数点后四位以上的测量     

高精度绝对式编码器的信号处理

介绍了一种新的光栅编码器数据处理方案－－多读数头数字量相加,主要采用ＭＣＳ８０３１单片机为核心控制器,将编码器的多个读数头信号分别量化,再相加平均。该方法不仅能提高编码器的测角精度,更重要的是可大大提高编码器的工作可靠性。     

高精度三维调整架的实时控制系统的设计

介绍了用于某靶室的高精度三维调整架的实时控制系统硬件及软件的设计工作。     

Optimal shapes of PZT actuators for laminated structures subjected to displacement or eigenfrequency constraints

In this paper, dynamics, electromechanical couplings, and control of piezoelectric laminated cylindrical shells and rectangular plates are investigated. It is assumed that the piezoelectric layers are distributed on the top and bottom surfaces of the structures. First of all the governing equations and boundary conditions including elastic and piezoelectric couplings are formulated and solutions are derived. Then control of the plate/shells deflections and natural frequencies using high control voltages are studied in order to optimize the structural response. The present formulation of optimal design introduces boundaries of piezoelectric patches as new class of design variables. In addition, classical design variables in the form of ply orientation angles of orthotropic layers are also taken into account. For the actuator/actuator configuration, it was shown that the piezoelectric actuators can significantly reduce deformations/eigenfrequencies of the composite plate. Those effects were dependent on the value of the applied voltage. It was demonstrated that the proper choice of the actuator area is more efficient in reducing deflections/eigenfrequencies. The accuracy of optimal design are verified both with the aid of the FE package ABAQUS and using the standard Rayleigh-Ritz method. The results concerning active vibration control for axisymmetric cylindrical shells are also discussed.     

用单片机显示84式周视瞄准镜的方向角

针对８４式周视瞄准镜机械式读数装置存在的缺陷，提出了一种单片机数显装置。简 它的工作原理及性能特点，精度达到±０．１密位。