织构压电陶瓷实现关键突破兼具高性能与高可靠性

近日,西安交通大学电信学部电子学院、金属材料强度全国重点实验室教授李飞团队与合作者通过机器学习辅助设计,开发出压电性能媲美单晶的织构陶瓷。新型织构压电陶瓷材料可望为医疗超声探头、高灵敏度传感器、芯片散热用压电风扇等器件的性能提升带来新的机遇。相关研究成果发表在《科学》上。网站截图。 压电材料作为可以将电能和机械能相互转换的功能电子材料,已广泛应用于各类换能器和传感器,例如:医疗超声成像、水声声呐、精密驱动以及用于集成电路芯片散热的压电风扇等。随着实际应用对器件分辨率、探测穿透深度、测量精度与功耗指标要求持续提升,压电材料的综合性能亟待实现新的突破。其中,具有择优晶粒取向的织构压电陶瓷融合了单晶的高性能与传统陶瓷低成本、高机械韧性、可实现异形共形制备的优势,是推动压电材料性能提升的重要研究方向。然而,织构陶瓷的压电性能与同组分单晶的压电性能仍存在较大差距,主要源于织构陶瓷固有的微观结构特征,例如:存在压电性较低的晶界、非织构......阅读全文

织构压电陶瓷实现关键突破-兼具高性能与高可靠性

  近日,西安交通大学电信学部电子学院、金属材料强度全国重点实验室教授李飞团队与合作者通过机器学习辅助设计,开发出压电性能媲美单晶的织构陶瓷。新型织构压电陶瓷材料可望为医疗超声探头、高灵敏度传感器、芯片散热用压电风扇等器件的性能提升带来新的机遇。相关研究成果发表在《科学》上。网站截图。  压电材料作

织构压电陶瓷研究成果在《科学》期刊发表

  4月7日,《科学》期刊在线发表了西安交通大学在高性能织构压电陶瓷方面的最新研究成果—《晶粒定向排列的锆钛酸铅陶瓷》(Lead zirconate titanate ceramics with aligned crystallite grains)。  压电材料是一种能够实现机械能与电能相互转换的

压电陶瓷的工作原理

压电陶瓷换能器的原理是:当对这种陶瓷片施加压力或拉力,它的两端会产生极性相反的电荷,通过回路而形成电流。这种效应称为压电效应。如果把用这种压电陶瓷做成的换能器放在水中,那么在声波的作用下,在其两端便会感应出电荷来,这就是声波接收器。而且,压电效应是可逆的,假如在压电陶瓷片上施加一个交变电场,陶瓷片就

压电陶瓷片的工作原理

当电压作用于压电陶瓷时,就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面,当振动压电陶瓷时,则会产生一个电荷。利用这一原理,当给由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片构成的振动器,所谓叫双压电晶片元件,施加一个电信号时,就会因弯曲振动发射出超声波。相反,当向双压电晶片元件施加超声振动时,就会产生一个电

压电陶瓷尺寸、电极材料如何选

压电陶瓷尺寸、电极材料可选芯明天可以提供多种尺寸结构以及镍或金等不同电极材料的压电陶瓷管扫描器。外径壁厚高度1.524mm2.54mm3.175mm6.35mm9.525mm0.254mm0.3048mm0.381mm0.508mm0.762mm3.175mm至76.2mm

压电陶瓷极化与电滞回路

  压电陶瓷的极化   压电陶瓷材料没极化前自由电子是无序排列的; 极化处理后,沿极化方向产生剩余极化成为各向异性的多晶体,自由电子趋向一致, 压电性大大增强。如图1、图2所示,压电陶瓷材料可以做成任意形状、任意极化方向。极化前后的压电陶瓷材料有着不同的介电常数ε和压电常数d 。   设极化前的

压电陶瓷极化与电滞回路

压电陶瓷的极化压电陶瓷材料没极化前自由电子是无序排列的; 极化处理后,沿极化方向产生剩余极化成为各向异性的多晶体,自由电子趋向一致, 压电性大大增强。如图1、图2所示,压电陶瓷材料可以做成任意形状、任意极化方向。极化前后的压电陶瓷材料有着不同的介电常数ε和压电常数d 。设极化前的介电常数:ε11 =

压电陶瓷管扫描器结构

压电陶瓷管扫描器结构压电陶瓷管扫描器为径向极化电极分割的压电陶瓷管,通常采用四分区进行分割,可以实现XYZ三维运动。也可以根据客户的要求定制进行多区域分割。

织构及取向差分析--EBSD

织构及取向差分析EBSD不仅能测量各取向在样品中所占的比例,还能知道这些取向在显微组织中的分布,这是织构分析的全新方法。EBSD可应用于取向关系测量的范例有:推断第二相和基体间的取向关系、穿晶裂纹的结晶学分析、单晶体的完整性、微电子内连使用期间的可靠性、断口面的结晶学、高温超导体沿结晶方向的氧扩散、

压电陶瓷管扫描器的作用

压电陶瓷管扫描器的作用压电陶瓷管扫描器载着样品在X-Y平面内做微小运动,样品到针尖的距离会随着样品表面形貌的变化而变化,该距离的变化将改变样品和针尖之间的原子力,原子力的变化会使得悬臂梁产生法相形变。通过激光反射路径的变化检测出微悬臂梁的反向形变程度,相应调整Z向压电陶瓷保证样品和针尖的原子力保持恒

研究揭示多尺度重构对压电陶瓷性能的影响规律

为了弥补单纯采用NPB相界策略在KNN基压电陶瓷压电性能的改善过程中所带来的难以实现饱和的极化状态问题,近日,西安交通大学材料学院武海军课题组与同济大学翟继卫教授团队通力合作,利用织构化工艺以及中熵诱导NPB相界之间的协同优化,基于模板晶体生长法(TGG)以及两步烧结法制备了T-xBHT织构压

研究揭示多尺度重构对压电陶瓷性能的影响规律

为了弥补单纯采用NPB相界策略在KNN基压电陶瓷压电性能的改善过程中所带来的难以实现饱和的极化状态问题,近日,西安交通大学材料学院武海军课题组与同济大学翟继卫教授团队通力合作,利用织构化工艺以及中熵诱导NPB相界之间的协同优化,基于模板晶体生长法(TGG)以及两步烧结法制备了T-xBHT织构压电陶瓷

「电子陶瓷展」压电晶体展|2024上海国际电子陶瓷及压电晶体展

展会概况展会名称:2024中国(上海)国际电子展览会展会时间:2024年11月18-20日 论坛时间:2024年11月18-19日 展会地点:上海新国际博览中心展会规模:50,000平方米、800家展商、90,000名专业观众  展会介绍:       电子产业是电子信息产业的基础支撑,中国电子元器

晶体择优取向的织构取向

织构一般用 X射线衍射法测定的极图表示。常用的有二种形式:第一种为正极图,它是一种对于材料中某一选定的低指数(h k l)面,表明其极点密度随极点取向而变化的极射赤平投影图。图2为冷轧 08Al钢板的极图。图中数字表示取向密度值,以完全无择优取向时不同方向的取向密度为1,则取向密度大于1表示试样中接

高温压电陶瓷将是未来发展研究的方向

  高温压电陶瓷将是未来发展研究的方向    高温压电陶瓷被广泛应用于航空航天、核能、冶金、石油化工、地质勘探等许多特殊领域。如:工业上所用的大功率超声器件,高温物体超声波应用,高温物体的振动、加速度和压力测定,汽车中内置的震动传感器,航天器的控制表面、动态燃料注射喷嘴等都必需选用高温压电材料。高

高温压电陶瓷将是未来发展研究的方向

  高温压电陶瓷将是未来发展研究的方向    高温压电陶瓷被广泛应用于航空航天、核能、冶金、石油化工、地质勘探等许多特殊领域。如:工业上所用的大功率超声器件,高温物体超声波应用,高温物体的振动、加速度和压力测定,汽车中内置的震动传感器,航天器的控制表面、动态燃料注射喷嘴等都必需选用高温压电材料。高

用激光织构技术做好“表面文章”

   一束绿宝石般的高能激光束照射到汽车发动机的缸孔表面上,三四分钟后,缸孔不同区域呈现出形态各异的表面织构。这种主动设计制造的特殊织构,不仅能减少零件摩擦磨损,还能降低发动机油耗,实现节能减排。  这是激光微织构技术在机械零件表面的一个典型应用。在江苏大学机械工程学院207实验室里,一系列具有自主

四分区压电陶瓷管工作原理

四分区压电陶瓷管工作原理:压电陶瓷管扫描器为径向极化压电陶瓷,内部为一个电极,外部四个,当对外部的某一个区域加载正电压,该区域轴向收缩,相对另一侧加载负电压,该区域伸长,压电陶瓷管会产生一个平移运动。当外部四个分区全部加载正电压,压电陶瓷管轴向收缩,当内部加载满幅值负电压,压电陶瓷管收缩到最大位移。

蛋白质在食品中的织构化

  在许多食品体系中,蛋白质是构成食品结构和质地的基础,无论是生物组织(鱼和肉的肌原纤维蛋白),还是配制食品(如面团、香肠、肉糜等)。还可以通过织构化加工植物蛋白使其具有咀嚼性及持水性的纤维状产品。  一般蛋白质织构化的方法有:  (1)热凝固和薄膜形成:豆浆在95℃保持几小时,表面会形成一层薄膜,

压电陶瓷扫描器在AFM系统中的作用

压电陶瓷扫描器在AFM系统中的作用AFM系统使用压电陶瓷管制作的扫描器精确控制微小的扫描移动。压电陶瓷是一种性能奇特的材料,当在压电陶瓷对称的两个端面加上电压时,压电陶瓷会按特定的方向伸长或缩短。而伸长或缩短的尺寸与所加的电压的大小成线性关系。即可以通过改变电压来控制压电陶瓷的微小伸缩。通常把三个分

宁波材料所织构化防污涂层研究获进展

  人类赖以生存的地球约71%的部分为辽阔的大海。人类的活动诸如海洋渔业、海洋交通运输、海盐业、海洋油气开采和运输、海水淡化、滨海旅游等都面临一个共同的困扰——海洋生物污损。海洋生物体在船舶上的附着既增加了船体重量又加重了船体材料的腐蚀,从而增加了不必要的动力消耗。随着污损程度的增大,最终会影响船舶

压电陶瓷驱动器的在无损检测中是*的

 应用于各个领域,如航天航空领域、电力生产领域、石油化工输运加工等领域,这些领域的设备结构往往处于较恶劣的工作环境,容易发生磨损、腐蚀等损伤,进而造成结构内部缺陷,因此对这些设备进行定期实时监测成为无损检测技术应用中的一个重要方面。   压电陶瓷驱动器的电压增益可调,增益数控0~120倍可调,具体分

一种新型柔性压电陶瓷剪纸,用于预防关节疾病

  香港城大杨征保Science子刊:  研究背景  随着生活水平的提高,长期工作带来的关节类疾病近年来反而对年轻人造成了诸多困扰,这也造成了工作效率下降和罹患关节炎疾病风险增加等很多问题。而解决这个问题的一种方法就是开发一种持续监测人体关节运动的检测系统,用来预防这种关节疾病。目前很多研究中已经提

2024电子陶瓷展|2024上海国际电子陶瓷及压电晶体展览会

展会概况展会名称:2024中国(上海)国际电子展览会展会时间:2024年11月18-20日 论坛时间:2024年11月18-19日 展会地点:上海新国际博览中心展会规模:50,000平方米、800家展商、90,000名专业观众  展会介绍:       电子产业是电子信息产业的基础支撑,中国电子元器

上海电子陶瓷展|2024上海国际电子陶瓷及压电晶体展览会

展会概况展会名称:2024中国(上海)国际电子展览会展会时间:2024年11月18-20日 论坛时间:2024年11月18-19日 展会地点:上海新国际博览中心展会规模:50,000平方米、800家展商、90,000名专业观众  展会介绍:       电子产业是电子信息产业的基础支撑,中国电子元器

X射线衍射分析对单晶取向和多晶织构测定

  单晶取向的测定就是找出晶体样品中晶体学取向与样品外坐标系的位向关系。虽然可以用光学方法等物理方法确定 单晶取向,但X 衍射法不仅可以精确地单晶定向,同时还能得到晶体内部微观结构的信息。一般用劳埃法 单晶定向,其根据是底片上劳埃斑点转换的极射赤面投影与样品外坐标轴的极射赤面投影之间的位置关系。透射

深圳威固特压电陶瓷晶片超声波清洗机

  压电陶瓷晶片是一种对机械力敏感的材料,当有利作用在镜片上时,在镜片表面发生电荷堆积,用导线引出该电荷的大小。由此衍生还可测量加速度、压力等其他机械载荷。   不管是属于什么、处于什么境界的事物,都该以珍惜、爱护的精神去维护他(它)。“压电陶瓷晶片”属于高精度的产品,应该由能够达到高效率、高精

2025深圳国际电子陶瓷及压电晶体展览会

2025深圳国际电子陶瓷及压电晶体展览会Shenzhen International Electronic Ceramics and Piezoelectric Crystal Exhibition>>基本信息时间:2025年4月9-11日地点:深圳会展中心>>展会简介     电子陶瓷是电子产业链

电子陶瓷展|2024上海国际电子陶瓷与压电晶体展览会「官网」

展会概况展会名称:2024中国(上海)国际电子展览会展会时间:2024年11月18-20日 论坛时间:2024年11月18-19日 展会地点:上海新国际博览中心展会规模:50,000平方米、800家展商、90,000名专业观众  展会介绍:       电子产业是电子信息产业的基础支撑,中国电子元器

扫描电镜在多层压电陶瓷材料分析的使用技巧

压电陶瓷片,是一种应用广泛的电子陶瓷材料,能够实现机械能与电能的相互转化。例如,压电陶瓷蜂鸣片,由压电陶瓷片和金属震动板粘粘而成,由振荡电路激励,通过逆压电效应,压电陶瓷片产生一相对应的形变即振动,当振动频率在音频波段内时就会发出对应的音响。压电陶瓷蜂鸣片广泛应用于电子钟表、汽车喇叭、音响、通讯、遥