基于非线性声学的纳米复合电介质分散性整体无损评估方法

作者:成立; 方伟; 王汉卿; 杨丽君; 廖瑞金; 王婷婷
来源:中国电机工程学报, 2021, 41(15): 5401-5412.
DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.202062

摘要

纳米填料的分散性是影响纳米复合电介质性能的关键因素,当前尚无一种无损检测方法可以实现分散性的整体定量检测。该文从非线性声学原理出发,建立2种分散状态下纳米颗粒的力学和非线性声学模型,推导出非线性系数与平均粒径的正相关关系。制备不同分散程度的试验样品,通过微观与宏观2种方法表征样品的分散性。然后,测试试样的非线性系数,并基于实验结果拟合出非线性系数与平均粒径间的线性函数关系,其拟合优度大于0.95,与实测结果的误差小于5%。研究表明:纳米复合电介质非线性系数和其平均粒径之间为线性函数关系,可以通过测试材料非线性系数,反演平均粒径,从而实现其分散性的整体无损评估。

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