【技术实现步骤摘要】
静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器
本技术涉及电材料性能测试和精密科学仪器领域，特别涉及一种针对压电材料性能进行测试的静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器。可以施加静态压缩载荷和高频动态压缩载荷，并同时提供强度可调节的电场和高温实验环境，实现压电材料在载荷-电场-温度多物理场耦合环境下电学特性和力学性能的综合测试。
技术介绍
压电、铁电材料存在复杂的非线性本构关系，大量试验表明压电材料的基本力学性能和电学性能会受到电场、温度场和外载荷影响，在应用压电材料时，需要考虑其性能参数在不同环境下的差异性。目前，现有的压电材料性能测试装置仅支持单一参数或特征曲线进行的测量，同时无法对被测试样施加力学载荷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，解决了现有技术存在的上述问题。本技术能够实现多场耦合作用下的压电材料性能测试。可以检测压电材料在不同应力和不同温度下压电系数、介电常数，电滞回线和电致伸缩曲线等电学特性，以及柔度系数、应力-应变曲线等力学性能。本技术...
【技术保护点】
1.一种静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，其特征在于：包括变形测量单元（01）、压电测试腔（02）、静动态加载单元（03），所述压电测试腔（02）安装在静动态加载单元（03）的加载单元底板（0313）上，变形测量单元（01）的电容位移传感器（0107）与压电测试腔（02）的测量板（0201）相对应且具有间隙；压电测试腔（02）和静动态加载单元（03）为压电试样提供静动态力-电-热耦合的实验环境，通过变形测量单元（01）精确测定实验中被测压电材料的变形；通过变形测量单元（01）的调整臂（0103）对试样施加静态的压缩载荷，构建压电材料的初始应力状态；通过静动态加载...
【技术特征摘要】
1.一种静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，其特征在于：包括变形测量单元（01）、压电测试腔（02）、静动态加载单元（03），所述压电测试腔（02）安装在静动态加载单元（03）的加载单元底板（0313）上，变形测量单元（01）的电容位移传感器（0107）与压电测试腔（02）的测量板（0201）相对应且具有间隙；压电测试腔（02）和静动态加载单元（03）为压电试样提供静动态力-电-热耦合的实验环境，通过变形测量单元（01）精确测定实验中被测压电材料的变形；通过变形测量单元（01）的调整臂（0103）对试样施加静态的压缩载荷，构建压电材料的初始应力状态；通过静动态加载单元（03）的压电叠堆（0311）对试样施加动态压缩载荷，进行压电材料柔度系数的动态测量；通过压电测试腔（02）的高压接线端子（0213）和铜电极（0207）对试样施加测试所需的电场，测量压电材料的压电系数和介电常数；通过压电测试腔（02）的电热棒（0210）、加热圆筒件（0214）内的硅油提供实验所需的高温环境。
2.根据权利要求1所述的静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，其特征在于：所述的变形测量单元（01）整体采用立式结构，通过调整臂（0103）和手动微调平台（0105）调节电容位移传感器（0107）和测量板（0201）之间的间隙，使传感器处于测量量程范围内，精确测得被压电材料试样的变形。
3.根据权利要求1所述的静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，其特征在于：所述的压电测试腔（02）的两个高压接线端子（0213）通过铜叉（0215）将电压接入铜电极（0207），为被测试样提供强度可控的电场环境；通过电热棒（0210）加热圆筒件（0214）内的硅油介质，利用热电偶（0205）测得的温度实现腔内试验温度的闭环控制。
4.根据权利要求1或3所述的静动态力-电-热耦合压电材料综合性能测试仪器，其特征在于：所述的压电测试腔（02）是：测量板（0...
【专利技术属性】
技术研发人员：仲宏伟，刘长宜，赵宏伟，李潼，葛文伟，周立明，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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