一种磁电复合材料及其制法制造技术

一种磁电复合材料，它是一个矩形片（１），矩形片沿着长度方向被分成Ａ１和Ａ２两个区域，Ａ１区由磁致伸缩材料构成，Ａ２区由压电材料构成，Ａ１区与Ａ２区之间以粘结剂结合，在Ａ２区，具有一对平面电极（４ａ和４ｂ），压电材料沿着厚度方向（５）极化。所述的磁致伸缩材料是具有磁致伸缩效应的合金或氧化物或者它们与聚合物复合形成的磁致伸缩复合材料。所述压电材料是具有压电效应的陶瓷或者压电陶瓷与聚合物形成的压电复合材料。对磁致伸缩复合材料矩形片２沿着长度方向施加直流偏磁场和小信号的交流磁场，磁电复合材料矩形片（１）在６０ｋＨｚ附近产生共振，并由压电复合材料矩形片３输出电压，实现磁－电耦合。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有磁电耦合效应的复合材料，特别是涉及磁致伸缩材料与压电材料进行纵向耦合的复合材料。
技术介绍
磁电耦合效应是材料在一定外部磁场作用下的介电极化，或在外加电场作用下的磁化。磁电电压耦合系数是表征材料磁电耦合效应的一个重要指标，其定义为αE＝(E/H)T，其中，E为材料的电场输出，H为所施加的外部磁场。磁电耦合效应在高性能的磁电功能器件中具有极为广阔的应用前景。例如，利用材料的磁电耦合效应，可以将复杂成分的磁场信号转换成易于测量的电信号，有效监测磁场的变化情况，可以替代目前广为应用的霍尔探头；利用材料的磁电耦合效应还可以有效实现磁能与电能之间的相互转换，在换能器领域具有重要的应用价值。另外，磁电耦合效应还可广泛应用于新型信息存储、电流检测、微波泄露检测等诸多领域中。与传统的介电材料或磁性材料相比，磁电材料具有能量转换效率高、测量精确、制造成本低、集成度高等明显优点。因此，开发具有大磁电耦合效应的磁电材料一直为人们所重视。不断有新的磁电化合物被发现和合成，从最早的Cr2O3单晶，到各种复杂结构的氧化物，目前已经有上百种之多。但是，由于这些化合物的磁电耦合效应均较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁电复合材料，其特征是：它整体上是一个矩形片（１），具有沿着长度方向从一端延伸到另一端的片长、片宽和片厚，上述矩形片沿着长度方向被分成Ａ１和Ａ２两个区域，Ａ１区由磁致伸缩材料构成，Ａ２区由压电材料构成，Ａ１区与Ａ２区之间以粘结剂结合，在Ａ２区，具有一对平面电极（４ａ和４ｂ），压电材料沿着厚度方向（５）极化。

【技术特征摘要】
1.一种磁电复合材料，其特征是它整体上是一个矩形片(1)，具有沿着长度方向从一端延伸到另一端的片长、片宽和片厚，上述矩形片沿着长度方向被分成A1和A2两个区域，A1区由磁致伸缩材料构成，A2区由压电材料构成，A1区与A2区之间以粘结剂结合，在A2区，具有一对平面电极(4a和4b)，压电材料沿着厚度方向(5)极化。2.根据权利要求1所述的磁电复合材料，其特征是在A1区，磁致伸缩材料的磁畴取向，尽可能沿着长度方向排列。3.根据权利要求1所述的磁电复合材料，其特征是磁致伸缩材料是具有磁致伸缩效应的合金或氧化物或者它们与聚合物复合形成的磁致伸缩复合材料。4.根据权利要求3所述的磁电复合材料，其特征是磁致伸缩材料是铽镝铁合金、镍铁氧化物、钴铁氧化物、镍锰镓合金，或者上述磁致伸缩材料与聚合物复合形成的磁致伸缩复合材料。5.根据权利要求4所述的磁电复合材料，其特征是在磁致伸缩复合材料中，磁致伸缩材料相以颗粒形态存在，并均匀分布在聚合物中，其中磁致伸缩材料相占磁致伸缩复合材料体积的40～80％。6.根据权利要求1所述的磁电复合材料，其特征是所述压电材料是具有压电效应的陶瓷或者压电陶瓷与聚合物形成的压电复合材料。7.根据权利要求6所述的磁电复合材料，其特征是所述的压电复合材料中压电陶瓷以颗粒形态...

【专利技术属性】
技术研发人员：万建国，刘俊明，王广厚，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]