电致伸缩

摘要： 水中纳秒脉冲放电的起始阶段包含了丰富的物理过程,现有实验诊断技术在揭示数纳秒内液体中电荷输运、倍增过程方面还有不少困难,放电起始的机制尚不明确.本文建立了针板电极二维轴对称水中放电物理模型,仿真研究纳秒脉冲导致的水中电致伸缩效应、空化过程和随后的液体电离过程.结果表明,在纳秒脉冲电压作用下,电致伸缩效应可导致针尖附近数微米区域内的液体发生空化,形成大量纳米尺度的空腔;空腔在其表面电致伸缩压强的作用下膨胀,为电子提供了加速空间;高能电子可引发水分子的碰撞电离,使局域液体被快速电离.电致伸缩机制为理解水中纳秒脉冲放电的起始过程提供了新的视角.

摘要： 液相放电是高电压与绝缘技术领域持续的研究热点,深入理解微/纳秒脉冲放电的特性与机理有利于促进液相放电在电气装备设计优化、深远海勘探、先进材料制备等前沿领域的创新与突破.总结梳理了近年来液体介质微/纳秒脉冲流注放电特性与机理研究的进展,从放电模式与转化、分叉行为、击穿过程等方面阐释了流注放电的基础特性,归纳了液体电导率、压强、溶解气体、杂质与添加剂等物性参数对流注放电特性的影响规律,分析了液体介质流注放电起始与发展机制(包括气泡理论、液相直接碰撞电离、场致分子电离、电致伸缩效应等)及其适用范围.在此基础上,展望了液相放电领域的发展方向和面临的挑战,为相关领域的基础研究和工程应用提供参考.

摘要： 以(Ba0.856Ca0.144)(Ti0.896Zr0.104)O3(BCZT)为载体,通过LaFeO3固溶取代来对BCZT的相结构和弛豫程度进行调控.系统地研究了组成变化对微观结构、介电、压电、铁电和电致伸缩特性的影响.结果显示在(Ba0.856Ca0.144-xLax)(Ti0.896-xFexZr0.104)O3陶瓷中,随着LaFeO3含量的增加,相结构逐渐由铁电四方相转变为立方相,介电常数随着Tm的降低逐渐增加,弛豫程度逐渐增大.在x=0.0275时居里温度Tm降至室温以下,应变曲线由正常的蝴蝶形双极应变逐渐转变为无滞后类线性的电致伸缩应变,同时电致伸缩系数Q33逐渐下降.在x=0.0275时获得了无滞后的电致伸缩应变(S=0.026％,Q33=0.03 m4/C2),显示出BCZT在高精度陶瓷驱动器应用中的良好潜力.

摘要： 目前,工业生产现场应用的磁场传感器通常需要采取防爆、防电火花等措施,其现场应用具有一定的局限性,而采用光纤Bragg光栅(FBG)作为传感元件的磁电感应的电致伸缩式磁场传感器由于其抗电磁干扰、强绝缘性,能够在一定程度上提高在工业生产中的应用范围.根据电致伸缩式FBG磁场传感器工作原理,通过测量的中心波长的移位量可以计算出实测磁场的大小,可以对磁场进行实时监测.测试结果表明:该磁场传感器的灵敏度为0.113 pm/Gs,非线性误差为5.45％FS,能够很好地满足工业生产现场的应用.

摘要： 不同形貌钛酸钡通过将氧化钛前驱体球和钡盐在碱性条件下进行水热和高温烧结制备出来,其与石蜡混合物(75 wt%)在12 GHz微波频率附近发生了介电共振现象。由于钛酸钡是晶格常数降低的顺电立方相/四方相,发生原因是电致伸缩/逆压电效应产生的弹性纵波在晶粒内部的共振吸收。不同条件制备钛酸钡晶粒尺寸(219 nm)趋于一致,共振频率相近,经过110°C水热和1100°C烧结制备的鹿角形状钛酸钡晶粒较大(657 nm)并且相互联接使得共振加强。本工作证明了通过改变钛酸钡晶粒尺寸和形貌从而改变微波介电性能。

摘要： Now the new electric smart materials attracted much attention on its environment-friendly and save-energied advantages. Electric actuator polymer material divided into two categories, electrical and ionic electroactive polymers. The principles and characteristics difference of Electrostrictive Graft Elastomer, Ferroelectric Polymer, Carbon Nanotubes, Ionic Polymer Gel, Electro-Rheological Fluid, Ionic Polymer Metallic Composite are respectively discussed, and the domestic and overseas research status of Electroactive Polymer is also described in detail.%如今新型电智能材料以其环保节能的优点受到广泛关注。电致动聚合物材料分为电子型与离子型两类，分别探讨了电致伸缩接枝弹性体、铁电聚合物、碳纳米管、离子聚合物凝胶、电致流变液体、金属复合材料的不同原理与特性，详细介绍了电致动聚合物国内外的研究现状。

摘要： Based on spherical random bond-random field model, micro-macro domain mechanism under electric field, and the fuzzy domain boundary with fractal dimension of electric field, the mechanism of polarization effect is analyzed. The results show that the effect of electric field on polarization effect of increment of domain dipoles leads to an unsaturated electric hysteresis loop and its associated big electrostrictive effect. But the variation of binding energy, when dipole couples to the increment of domain dipoles induced by electric field, has a little influence on electric hysteresis loop in a low electric field, and has almost no influence in a high electric field. The initial size of the micro domain is very important for electric hysteresis loop: small micro domain can lead to a long electric hysteresis loop and better linear relationship between electric field and electrostriction.%基于球形无规键无规场模型和电场作用下弛豫铁电体微畴-宏畴机理，利用模糊畴界观点以及电场对极化的分数维效应，分析了电场对畴的作用机理。研究结果表明：电场对畴的诱导偶极子增量的极化效应导致了电滞回线的不饱和及相关的大的电致伸缩效应；而畴的偶极子增量耦合时结合能的变化对低电场的电滞回线略有影响，但基本不会改变高电场时的极化状态。初始微畴大小对电滞回线非常重要，细小的微畴会导致细长的电滞回线及电场与电致伸缩良好的线性关系。

摘要： 随着高新技术的发展,集传感、驱动和控制功能于一体的智能材料的研究,具有十分重要的意义,作为主要研究的智能材料有压电材料、电致伸缩材料、磁致伸缩材料等。本文主要介绍了电致伸缩效应、压电效应、磁致伸缩效应的产生机理和当前在工业及日常生活中的应用,并简单探讨了其发展前景。

摘要： 随着高新技术的发展,集传感、驱动和控制功能于一体的智能材料的研究,具有十分重要的意义,作为主要研究的智能材料有压电材料、电致伸缩材料、磁致伸缩材料等.本文主要介绍了电致伸缩效应、压电效应、磁致伸缩效应的产生机理和当前在工业及日常生活中的应用,并简单探讨了其发展前景.

摘要： 针对线性压电效应只适合低电场下压电层合板弯曲问题研究的情况,基于考虑电致伸缩和电致弹性效应的非线性本构关系,建立了压电非线性分析模型,研究压电层合板的非线性弯曲问题.根据压电非线性模型分析了正压电效应对板弯曲挠度的影响,探讨了强电场作用下考虑压电非线性效应后板位移控制效果的变化规律.研究结果表明:电场作用下的线性解受正压电效应的影响很小,但是随着电压、机械荷载及板宽厚比增加,正压电效应对压电非线性解的影响逐渐增大;机械荷载作用下,若分别在基板上、下层压电片施加电压控制板的位移,线性解是唯一的,非线性解则表现出不同的控制效果.在实际工程应用中,可以根据需要选择电荷载施加方案.

摘要： 在过去的几十年里，铁电薄膜在制备和理论研究方面取得了很大的发展，其研制成果在非挥发铁电存储、热释电红外探测、非线性光学等技术领域获得了广泛的应用。近年来在MEMS技术快速发展的需求牵引下，不断发展和完善高性能功能薄膜制备的基础性研究显得尤其重要。本文尝试采用球磨的PMN基电致伸缩材料超细粉体的方法来制作薄膜，通过添加适量的有机溶剂，利用旋涂法来沉积PMN基的电致伸缩薄膜。实验表明，这种制膜方案是有可能性的。

摘要： 本文将数字散斑相关方法应用于电致伸缩聚氨酯材料在外加强直流偏置电场作用下的应变测量,从而得到材料的电致伸缩系数.利用等间隔采集得到一系列图像,对图像进行分析,得到电致伸缩聚氨酯材料在加电放电过程中应变随电压的变化曲线。

摘要： 建立了磁电双材料界面电(/磁)致断裂分析的理论模型:该双材料由铁酸钴(Cobalt Ferrite)层和钛酸钡(Barium Titanate)层粘接而成,前者为磁致伸缩材料,后者为电致伸缩材料;该双材料置于均匀电场(或磁场)之中,其上下表面受到机械约束作用。在上述结构模型和加载条件下,考虑界面断裂问题。采用余弦积分变换和Cauchy奇异积分方程方法求解该断裂问题。通过讨论断裂参数的数值解,得到如下结论:(1)电场载荷比磁场载荷更容易使由铁酸钴层和钛酸钡层组成的磁电双材料发生断裂。从机理上讲,铁酸钴层和钛酸钡层在磁、电性能参数方面的差异是引起这个结果的根本原因。(2)在电场载荷作用下,改变压电硬化系数几乎不影响双材料的断裂驱动力,而改变压磁硬化系数却会显著影响双材料的断裂驱动力。在磁场载荷作用下,刚好得到相反的结论。引起这个结果的机理是铁酸钴层和钛酸钡层的主动与被动变形以及由此而引起的约束效应。具体来讲,比如,在电载荷作用下,钛酸钡层发生主动变形,而铁酸钴层发生被动变形,后者相当于为前者提供约束,改变铁酸钴层的压磁硬化系数相当于改变约束的强度,因而会显著影响双材料的断裂驱动力,这与断裂力学常识也是相符的。进一步分析得到如下推论:压电(或压磁)层只有在发生被动变形时才会产生压电(或压磁)硬化效应。

摘要： 本文给出非线性压电效应,即电致弹性和电致伸缩效应,压电层合板的新模型.得到对称压电层合矩形板在高电场作用下面内拉伸的解析解.通过目前的非线性拉伸变形模型同诱导应变模型的比较显示出更符合实际的结果和物理解释.数值计算同实验数据吻合得非常好.

摘要： 本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。

摘要： 本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。

摘要： 本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。

摘要： 本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。

摘要： 本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。

摘要： 具有由通式(1)表示的非化学计量组成的压电/电致伸缩材料：(1-x)(Bi

摘要： 本发明提供一种电畴的极化方向在电场下显示可逆性转变、并且应变率增大的压电/电致伸缩体，其制造方法以及压电/电致伸缩元件。该压电/电致伸缩体含有以组成式ABO

摘要： 一种电致伸缩复合材料，所述电致伸缩复合材料为片材，其包括：一柔性高分子基体，以及分散在所述柔性高分子基体中的多个一维导电材料，所述多个一维导电材料的轴向基本沿同一方向定向排列。该电致伸缩复合材料可用于人工肌肉或致动器等领域。

摘要： 用于控制实现至少一个压电式换能器、电致伸缩换能器或磁致伸缩换能器的应用的电子设备和系统、以及方法，适用于向至少一个压电式换能器、电致伸缩换能器或磁致伸缩换能器(2)提供控制信号(S)；电子控制装置(11)，能够通过使用控制宏函数(M)自动地控制电力发生器；以及电子存储器(112)，其中存储有：第一族(A)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的振幅的一个或多个不同的基本控制函数(An)；第二族(T)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的持续时间的一个或多个不同的基本控制函数(Tn)；第三族(C)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的周期的多个不同的基本控制函数(Cn)；至少所述控制宏函数(M)，由分别选自记录在存储器内的三族控制函数(A，T，C)中的至少三个基本控制函数的集合构成。

摘要： 提供一种压电元件/电致伸缩元件，在形成压电元件的情况下，即使在高电场中Qm的降低也少。形成的压电体/电致伸缩体的特征在于，相对于1V/mm的电场中的Qm，10V/mm电场中的Qm的比例为30％以上。

摘要： 具有由通式(1)表示的非化学计量组成的压电/电致伸缩材料：(1－x)(Bi

摘要： 一种电致伸缩复合材料，所述电致伸缩复合材料为片材，其包括：一柔性高分子基体，以及分散在所述柔性高分子基体中的多个一维导电材料，所述多个一维导电材料的轴向基本沿同一方向定向排列。该电致伸缩复合材料可用于人工肌肉或致动器等领域。

摘要： 一种电致伸缩复合材料，包括一片状柔性高分子基体以及一碳纳米管膜结构，其中，所述碳纳米管膜结构设置在所述柔性高分子基体一表面，并与所述柔性高分子基体具有不同的热膨胀系数，所述碳纳米管膜结构为多个碳纳米管通过范德华力结合而成。本发明还进一步提供一种电致伸缩元件。所述电致伸缩复合材料及其电致伸缩元件可用于人工肌肉或致动器等领域。

摘要： 本发明提供一种电畴的极化方向在电场下显示可逆性转变、并且应变率增大的压电/电致伸缩体，其制造方法以及压电/电致伸缩元件。该压电/电致伸缩体含有以组成式ABO

摘要： 用于控制的电子设备(1)包括电力发生器(10)，适用于向至少一个压电式换能器、电致伸缩换能器或磁致伸缩换能器(2)提供控制信号(S)；电子控制装置(11)，能够通过使用控制宏函数(M)自动地控制电力发生器；以及电子存储器(112)，其中存储有：第一族(A)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的振幅的一个或多个不同的基本控制函数(An)；第二族(T)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的持续时间的一个或多个不同的基本控制函数(Tn)；第三族(C)控制函数，包括能够调整控制信号(S)的周期的多个不同的基本控制函数(Cn)；至少所述控制宏函数(M)，由分别选自记录在存储器内的三族控制函数(A，T，C)中的至少三个基本控制函数的集合构成。