Effect of sintering temperature and composition on microstructure and properties of PMS-PZT ceramics

The piezoelectric ceramics xPb（Mn1/3Sb2/3）O3-（1-x）Pb（Zr1/2Ti1/2）O3 （abbreviated as PMS-PZT） were synthesized by traditional ceramics process. The effect of sintering temperature and the amount of Pb（Mn1/3Sb2/3）O3 （abbreviated as PMS） on phase structure, microstructure, piezoelectric and dielectric properties of PMS-PZT ceramics was investigated. The results show that the pure perovskite phase is in all ceramics specimens, the phase structure of PMS-PZT ceramics changes from tetragonal phase to single rhombohedral phase with the increasing amount of PMS. The dielectric constant εr, Curie temperature Tc, electromechanical coupling factor kp and piezoelectric constant d33 decrease, whereas the mechanical quality factor Qm and dielectric loss tanδ increase with the increasing amount of PMS in system. The optimum sintering temperature is 1 200-1 250 ℃. It is concluded that the PMS-PZT （x=0.07） ceramics sintered at 1 250 ℃ is suitable for high-power piezoelectric transformer. These properties include εr=674.8, tanδ =0.005 25, kp=0.658, Qm= 1 520, d33=230 pC/N, Tc=275 ℃.     

基于LC耦合机制调谐设计薄屏宽带频率选择表面

以环形单元为基础设计出一种三屏金属阵列通过两层薄介质级联的频率选择表面(FSS)。建立等效电路模型,根据传输线理论给出金属栅格阵列(感性表面)与间隔的金属方环(容性表面)的近似电容、电感公式,通过调整结构几何参数分析LC 耦合机制,调谐出最优的宽带传输特性。最后,采用PCB 加工工艺制备了FSS 样件并在暗室进行了传输特性测试。得到的测试结果与数值结果一致,结果表明这种频率选择表面对电磁波大角度入射和不同电磁波极化方式都具有稳定的传输特性。     

一种旋转型的角反射器的设计

金属角反射器是对敌雷达探测进行无源干扰的重要装备，但尺寸固定时，雷达散射截面（RCS）无法改变，使用范围受到限制。为解决上述问题，将角反射器的各面设计成由若干自由旋转的小金属板组成，通过旋转小金属板，改变角反射器有效反射面积，使其RCS可变。计算结果表明，随着金属板旋转角度的变化，角反射器的RCS峰值大小和方向图宽度都逐渐变化。该设计拓宽了角反射器的使用范围，有一定的应用前景。     

风电场“S注入法”微机小电流选线的改进

风电场配置的"S注入法"微机小电流选线装置,经过调试,证明其性能良好,符合技术要求,为满足运行使用,在调试运行过程中还需要做某些改进,以确保安全可靠。     

基于近零介电常数超材料的液晶可调带通滤波器设计方法研究

可调带通滤波器是物联网、卫星通信、智能天线等系统中不可缺少的关键器件之一。针对目前对可调带通滤波器小型化、低成本和高集成度等特点的应用需求,提出了一种基于液晶材料的可调带通滤波器设计方法。通过微带传输线结构实现了近零介电常数(epsilon near zero,ENZ)超材料单元结构的设计,并利用ENZ超材料的窄通道隧穿效应有效实现了窄带滤波功能,通过将3个ENZ超材料单元结构串联从而完成了带通滤波器基本结构的设计。在此基础上,将微波液晶材料引入ENZ超材料的隧穿通道中,利用液晶材料在外部驱动电压作用下介电参数可变的特性,最终实现了对带通滤波特性的有效调控。全波数值仿真结果表明,所提出的基于ENZ超材料的液晶带通滤波器能够实现中心频率15.88~16.73 GHz的调控,从而验证了设计方法的有效性。     

基于频率选择表面的双大气窗口红外隐身研究

为实现双大气窗口红外隐身,提出了一种新型双阻带频率选择表面(FSS).该结构由三层材料组成:金属四个多路交叉十字型谐振器、金属井字型结构、中间由介质层隔开.仿真结果表明,对于垂直入射波,所提出的双阻带FSS在两个大气窗(3. 0～5. 0μm和8. 0～14. 0μm)内具有较高的反射率,并且透射率被抑制到0. 1以下.研究了入射角、周期大小及介质厚度等对反射率和透射率的影响.在φ=0°时,TE和TM波在的宽入射角θ范围内均显示出良好的传输稳定性.通过FSS在谐振频点的电场及表面电流的分析结果发现,3. 0～5. 0μm的反射是由于电谐振引起的而8. 0～14. 0μm的高反射是由于电谐振与磁谐振共同引起的.     

铅欠缺对铅基驰豫铁电材料微观结构和宏观性能的影响

探讨了铅欠缺对铅基驰豫铁电材料的影响 ,认为微量的铅欠缺不仅没有影响材料的相组成及微观结构 ,而且有利于材料的某些宏观物理性能 ,如提高了材料的温度稳定性 ,甚至某些情况下可以提高介电常数。铅欠缺也压抑了自发驰豫正常铁电相变 ,这有助于理解驰豫铁电体的驰豫相变的微观机理     

含铅基弛豫铁电陶瓷制备技术的研究进展

介绍了含铅弛豫铁电陶瓷制备技术的研究进展,并对近两三年出现的机械化学合成、低温燃烧合成、液相包裹法、微乳液法和改进混合氧化物法等一些新及其特点进行了综合评述。     

铁掺杂对PNW-PMS-PZT压电陶瓷结构和性能的影响

采用传统电子陶瓷工艺制备了(PNW-PMS-PZT-x ω/%Fe2O3)四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明1150℃烧结陶瓷为纯钙钛矿相结构,随着Fe2O3掺杂量的增加,材料体系由四方相向三方相过渡;随着Fe2O3添加量的增加,晶粒逐渐变大.详细研究了不同剂量的铁掺杂对压电陶瓷介电和压电性能的影响,随着Fe2O3掺杂量的增加,εr,d33和kp逐渐增加,Fe2O3掺杂量为0.2ω/%时达到各自的最大值,然后逐渐降低;随着Fe2O3掺杂量的增加,tanδ和Tc逐渐减少,Qm逐渐增大.Fe2O3掺杂量为0.2 ω/%的PNW-PMS-PZT压电陶瓷适合制作大功率压电陶瓷变压器.其性能为εr=1965,tanδ=0.0059,kp=0.642,Qm=1358,d33=360 pC/N和Tc=225℃.     

铌欠缺对掺镧PZN基陶瓷的有序微区和介电性能的影响

研究了铌欠缺对掺镧 PZN基陶瓷相结构、有序微区以及介电性能的影响。铌欠缺消除了掺镧所产生的焦绿石相 ,使陶瓷试样恢复为百分之百的钙钛矿相结构。 Ram an散射光谱分析表明 ,铌欠缺使掺镧 PZN基陶瓷的有序微区增大 ,同时铌欠缺也提高了掺镧 PZN基陶瓷的介电常数。铌欠缺使介电常数增大的原因归结于焦绿石相的消除和“有效有序微区”尺寸的扩大