摘要:以γ型硅酸二鈣(以下簡(jiǎn)稱γ-C2S)為基體,以鋯鈦酸鉛(PZT)為壓電相,用壓制成型、碳化養(yǎng)護(hù)方法制備出0-3型γ-C2S壓電復(fù)合材料。分析了壓電相體積分?jǐn)?shù)及粒徑分布、成型壓力、碳化時(shí)間和極化時(shí)間對(duì)復(fù)合材料壓電性能的影響,結(jié)果表明:復(fù)合材料壓電性能在一定范圍內(nèi)隨著壓電相體積分?jǐn)?shù)、成型壓力、極化時(shí)間的增加而提高。在壓電相體積分?jǐn)?shù)從40%增加到85%時(shí),復(fù)合材料壓電應(yīng)變常數(shù)d33從4.78 pC/N提升到67.8 pC/N;在壓電相體積分?jǐn)?shù)保持為60%,成型壓力從50 MPa增加到200 MPa時(shí),復(fù)合材料壓電應(yīng)變常數(shù)d33從14.6 pC/N提升到17.8 pC/N;在保持體積分?jǐn)?shù)、成型壓力一定時(shí),極化時(shí)間為30 min較15 min復(fù)合材料具有更高的壓電應(yīng)變常數(shù)。同時(shí),合理的顆粒級(jí)配對(duì)復(fù)合材料的壓電性能也有顯著的提升,當(dāng)壓電相體積分?jǐn)?shù)為60%時(shí),壓電相陶瓷顆粒采用大顆粒、小顆粒混摻時(shí)復(fù)合材料壓電性能得到顯著提升,壓電應(yīng)變常數(shù)較只有小顆粒提升了1倍,達(dá)到33.9 pC/N。
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