1-3型压电复合材料的机电响应特性和温度稳定性

作者：刘盛文; 王露; 翟迪; 袁晰^*; 周科朝; 张斗

来源：压电与声光, 2022, 44(04): 507-512.

• 1-3型压电复合材料
• 有限元仿真
• 机电响应特性
• 温度稳定性

1-3型压电复合材料具备优异的机电耦合性能，这对于高性能压电换能器的开发具有重要意义。该文采用低成本的切割填充法制备了不同结构参数的1-3型PZT/环氧树脂复合材料，并结合有限元模拟法对其压电性能、机电响应特性和温度稳定性进行了系统地研究。1-3阵列结构对平面方向应变产生了很大的衰减，使能量更集中于厚度共振模式。复合材料的高径比是影响机电耦合性能的主要因素，更精细的阵列结构有利于高性能压电换能器的制造。在-20～60℃内，1-3型压电复合材料的厚度机电耦合系数约为0.61,变化率小于1%,表现出良好的温度稳定性。

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学; 中电科技集团重庆声光电有限公司; 化学化工学院