陈海燕
- 作品数：5 被引量：12H指数：3
- 供职机构：中南大学材料科学与工程学院粉末冶金国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省科技计划项目国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术化学工程理学电气工程更多>>
- 电压特性对压电纤维复合物驱动性能的影响被引量：6
- 2019年
- 压电纤维复合物因机电响应速度快、驱动能力强和柔性佳成为智能材料领域的研究热点之一。压电纤维复合物作为驱动器时,在不同的应用领域对于驱动电压特性有不同的要求。本文通过自由应变和悬臂梁顶端位移研究压电纤维复合物在不同电压幅值、偏置、波形下的驱动应变性能。结果表明:随着驱动电压幅值增大,压电纤维复合物自由应变值和驱动性能随之增大。压电纤维复合物的横向和纵向自由应变分别随着电压偏置的增大而降低,相应的悬臂梁顶端位移量减小。当用方波驱动时压电纤维复合物的纵向自由应变值和横向自由应变值分别为2061.4×10^(-6)和574.9×10^(-6),顶端位移量为1.614mm,比正弦波和锯齿波的驱动值更大,其原因主要是电压的阶跃性导致瞬间施加在压电纤维上的电场强度较大。
- 袁晰王晓宇王浩威陈海燕林秀娟闫明洋张少峰周科朝张斗
- 关键词：电压特性电压波形
- TiO_2含量对压电纤维复合材料抗拉及驱动应变性能的影响被引量：3
- 2015年
- 采用粘稠塑性加工方法制备了锆钛酸铅方形压电纤维复合材料,研究了环氧树脂中不同Ti O2含量对压电纤维复合材料的电学阻抗、抗拉及驱动应变性能的影响。结果表明:环氧树脂中Ti O2含量不同,压电纤维复合材料的谐振频率不同。压电纤维复合材料的抗拉强度及纵向自由应变值均随着环氧树脂中Ti O2含量增大先增加后减小。环氧树脂中Ti O2含量为3wt%的压电纤维复合材料的抗拉强度达到了77.50 MPa,且在驱动电压为-500 V^+1500 V时,其纵向自由应变值达到了1783.7με。当环氧树脂中Ti O2含量从3wt%增大至5wt%时,压电纤维复合材料的抗拉性能和驱动应变性能均有所降低。在不同的外加驱动频率下,压电纤维复合材料表现出不同的驱动应变能力。随着频率的增大,压电纤维复合材料的纵向自由应变幅度表现出明显降低,当频率超过5 Hz后,其纵向自由应变值略有减小。
- 陈海燕林秀娟陈子琪周科朝张斗
- 关键词：TIO2抗拉性能
- 压电纤维复合物驱动应变性能的模拟和优化被引量：4
- 2015年
- 压电纤维复合物因具有较大的驱动应变和良好的柔韧性而成为智能材料领域的研究热点之一。采用有限元法分析各结构参数对压电纤维复合物驱动应变性能的影响规律。结果表明:电场在交叉指形电极边缘发生聚集,且在此区域的电场强度约为均匀部分电场强度的4倍,因此,应用过程中压电纤维极易在电极边缘部分因应力集中而产生裂纹,从而降低复合物的驱动性能;指间距越大,复合物的驱动应变量及电场分布越接近于理想情况;采用高体积分数的压电陶瓷纤维、电极与纤维之间较小的聚合物层厚度均有利于提高智能压电纤维复合物的驱动应变性能;方形压电纤维复合物较圆形压电纤维复合物的驱动应变性能至少可提高60%。
- 王晓宇从强林秀娟陈海燕王浩威周科朝张斗
- 关键词：有限元法
- TiO2含量对压电纤维复合材料性能的影响
- 采用粘稠塑性加工方法制备了方形锆钛酸铅压电纤维复合材料，研究了环氧树脂中不同TiO2含量对压电纤维复合材料的电学阻抗、介电性能、抗拉以及驱动应变性能的影响。结果 表明：环氧树脂中TiO2含量不同，压电纤维复合材料的谐振频...
- 陈海燕林秀娟陈子琪周科朝张斗
- 关键词：TIO2
- 金属有机物分解法制备HfO2-ZrO2纳米多层薄膜及其铁电性能研究
- 2019年
- HfO2基铁电薄膜是一种环境友好型的铁电材料,具有尺寸可缩放性、与CMOS兼容性好等多方面优势,有望代替传统钙钛矿结构材料成为铁电存储器件的主要组成材料之一.近年来,已有相关研究表明Zr掺杂的HfO2基薄膜具有良好的铁电性.然而,针对其复合多层结构的铁电薄膜却鲜有报道.为此,该研究利用金属有机物分解法制备了HfO2和ZrO2层交替生长的HfO2-ZrO2纳米多层薄膜,对薄膜的物相、表面形貌和铁电性能进行了相应的表征和分析,研究了退火工艺对薄膜铁电性能的影响.结果表明,随着纳米层数的增加,HfO2-ZrO2薄膜的结晶性得到改善,且薄膜表面致密度增加,表面较为平整,晶粒有所细化.在400℃、1 min的退火条件下,HfO2/ZrO2纳米多层薄膜具有明显的铁电性,电流翻转峰明显,剩余极化强度高达16μC/cm 2,纳米多层薄膜具有最小的漏电流密度以及良好的耐疲劳性能.
- 汤林刘逸群陈海燕陈永红周科朝张斗
- 关键词：铁电性
