水泥基压电复合材料的制备及极化工艺研究

采用压制成型法，首次以快硬早强的硫铝酸盐水泥为基体制备了水泥基压电复合材料。详细阐述了水泥基压电复合材料的制备过程；通过实验确定了适宜的极化条件，分析讨论了极化过程中出现漏电流的原因，并提出了一些初步的解决途径。结果表明，对硫铝酸盐水泥基压电复合材料来说，适宜的极化工艺参数：极化电场强度为4kV／mm，极化时间为45min，极化温度应低于130℃。     

纳米尺度压电薄膜PZT的结构特征和性能

采用改进的溶胶-凝胶(Sol-Gel)方法在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备锆钛酸铅(PZT)纳米晶薄膜,研究了不同的热处理方式对PZT薄膜的晶粒结构、尺寸及电学性能的影响。X-射线衍射(XRD)分析表明:传统的热处理方式更有利于得到具有一定择优取向性的PZT薄膜。原子力显微镜(AFM)显示:快速热处理方式使PZT薄膜的晶粒具有自形晶结构,晶粒的排布更为有序,从而改善了薄膜的致密性。阻抗分析仪的测试结果表明:经快速热处理的薄膜,漏电流大约比传统热处理处理的薄膜的漏电流降低了20倍左右。     

3-DOF并联机器人程控驱动电源研制

压电陶瓷驱动电源是压电陶瓷应用中的重要部件。采用分立元件组成高压放大电路,结合16位SPCE061A单片机,利用软件做数字式半闭环控制,研制开发了3自由度(3-DOF)并联机器人用压电陶瓷驱动器驱动电源,并介绍了驱动电源的组成及工作原理。通过软件算法实现了电源高精度可程控的设计目标,弥补了放大单元及压电陶瓷特性上的缺陷。     

PZT陶瓷靶材的制备及相成分分析

采用固相反应法制备了一系列PZT陶瓷靶材,并用XRD对其进行了相成分分析.结果表明,PbO的富足可以大大抑制PbZrO3的分解,还可以抑制焦绿石相的产生,起到稳定钙钛矿相的作用.然而,过量的PbO会使材料局部区域的相成分发生波动,故而破坏相成分的一致性.此外,对单块的PZT样品进行烧结还会出现陶瓷分层现象,将多块样品放在一起烧结或采用先进的烧结工艺有利于抑制分层.     

硅基PZT压电驱动MEMS光开关的设计与优化

采用压电多层悬臂梁理论分析模型 ,研究了一种新型PZT压电复合多层膜悬臂梁驱动光开关的机械性能 ,探讨了结构参数与悬臂梁机械性能的关系及影响光开关机电性能的因素。提出了一种新的硅基PZT压电复合膜悬臂梁驱动光开关的制作方法。给出了 2 5V工作电压下优化的器件结构 ,并对理论分析结果与压电复合多层膜悬臂梁的有限元耦合场分析结果进行了比较     

去离子水清洗工艺对PZT铁电电容性能的影响

采用磁控溅射制备了结构为Pt/PZT/Pt/Ti/SiO2/Si的PZT铁电电容,并对样品用去离子水处理,通过测试其电滞回线以及漏电流,并结合XPS分析,研究了去离子水对PZT铁电电容的性能影响.结果表明,在去离子水清洗后,由于在PZT表面有吸附,PZT电容电滞回线沿电压轴发生漂移,电子势垒降低,漏电流增大,经过高温热...     

水热合成PZT纳米晶粉末烧结性及机理的研究

研究水热合成ＰＺＴ压电体纳米晶粉末的烧结性能及其机理。采用ＤＴＡ－ＴＧＡ对这种纳米晶粉末进行了热分析，结果表明，这种结晶粉末的ＰｂＯ挥发温度为９２４．７１°Ｃ，而颗粒之间的反应温度为８１１．２６°Ｃ。与此相反，固相合成ＰＺＴ粉末颗粒之间的反应温度为１２４３．４７°Ｃ，ＰｂＯ的挥发温度为１２１３．２９°Ｃ。水热合成纳米晶结晶粉末的烧结温度比固相法合成低１００°Ｃ左右     

PZT机敏支架振动主动控制的实验研究

通过机敏结构建立了三维支架的振动主动控制系统，给出了压电机敏结构的离散控制方程，采用加速度反馈实现了支架的振动主动控制     

湿化学法合成PZT微粉的工艺研究

通过湿化学法合成ＰＺＴ陶瓷微粉实现粉料的高经、超细、粒度均匀及化学成分的精确控制。综述了湿化学法制备ＰＺＴ陶瓷粉料的常用方法及其基本原理和生产工艺条件，并对溶胶－凝胶法、共沉淀－煅烧法和水热法制备ＰＺＴ微粉的优越性及不足进行了评价。     

水热法制备压电双晶片的研究

用水热合成法在金属基板上制备了压电双晶片,该法简单,成本低。为了更好地研究双晶片的特性,利用扫描电镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)技术,对PZT薄膜的特性进行了较为详细的研究。发现PZT薄膜由平均尺寸约为5μm的PZT晶粒组成,其物相组成成分PbTiO3和PbZrO3的比值约为53/47,处在准同型相界附近。根据试验中测得数据,计算出了薄膜的平均密度;并建立了双晶片位移驱动模型,由该模型得到压电系数d31,并研究了双晶片的铁电性。