【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及材料科学中的力电耦合
,具体涉及一种基于电容变化获得逆 挠曲电系数的测量装置及方法。
技术介绍
挠曲电效应是一种广泛存在于所有介电材料的力电耦合特性,具体是指由于应变 梯度产生电极化、或由于电场梯度产生材料形变的行为。作为智能结构和智能材料的新兴 研究点,挠曲电效应在航空航天、军事科学、生物制药等各个领域有广泛的潜在应用价值。 逆挠曲电效应的研究目前还基本停留在理论阶段,研究逆挠曲电效应的主要内容之一就是 逆挠曲电系数的研究,而逆挠曲电系数的测量由于其输出位移量级小,均匀电场梯度难以 施加等问题的存在,一直是研究的重点和难点。 挠曲电存在于所有电介质中,其原理早在上世纪60年代就已被提出并在一定范围 内得到了极大的发展,含压电效应的材料电极化的简化描述方程为:其中?^6冰,〇」1^诉#诉1^1分别为极化程度、压电常数、应力、应变、挠曲电常数 和梯度方向,等式右边第一项是因应力导致的压电效应,第二项是因应变梯度导致的梯度 方向的挠曲电效应,由于在中心对称晶体中不存在压电效应,因此只有第二项存在,即而对于逆挠曲电而言,则有 其中Tij ...
【技术保护点】
一种基于电容变化获得逆挠曲电系数的测量装置,其特征在于:包括基板(1),位于基板上的左固定台(2)和右固定台(3),分别与左固定台(2)和右固定台(3)刚性连接的材料与结构完全相同、相对放置的左挠曲电材料(4)和右挠曲电材料(5),附着在左挠曲电材料(4)和右挠曲电材料(5)上下弧面上的驱动电极(6),附着在左挠曲电材料(4)和右挠曲电材料(5)端面的电容电极(7),控制电压驱动量的信号源(8)与高压电源(9)相电连接,高压电源(9)与驱动电极(6)相电连接;电容测量电路(10)与电容电极(7)相电连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张舒文,徐明龙,刘开园,申胜平,王铁军,周媛,陈楠,宋思扬,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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