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《FeCo/PZT層狀磁電復(fù)合材料的制備與性能研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號(hào):TB34論文編號(hào):102870613-S023學(xué)科分類號(hào):080503碩士學(xué)位論文FeCo/PZT層狀磁電復(fù)合材料的制備與性能研究研究生姓名洪賀學(xué)科、專業(yè)材料加工工程研究方向功能復(fù)合材料指導(dǎo)教師王寅崗教授南京航空航天大學(xué)研究生院材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院二О一三年一月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMaterialsScienceandTechnologyResearchonpreparationandpropertie
2、sofFeCo/PZTmagnetoelectriclaminatedcompositesAThesisinMaterialsProcessingEngineeringbyHongHeAdvisedbyProf.WangYingangSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringJanuary,2013承諾書本人聲明所呈交的碩士學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論
3、文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得南京航空航天大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。本人授權(quán)南京航空航天大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本承諾書)作者簽名:日期:南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要磁電復(fù)合材料,特別是層狀磁電復(fù)合材料在室溫下就可以獲得較大的磁電耦合性能。具有復(fù)雜形狀和配置的磁電復(fù)合材料表現(xiàn)出特殊的磁電性能,受到廣泛關(guān)注。為增強(qiáng)磁電效應(yīng),傳統(tǒng)層狀磁電復(fù)合材料一般由兩個(gè)相同的磁致伸縮層
4、和中間壓電層組成。具有不同磁致伸縮信號(hào)的磁致伸縮層可以提供有效的彎曲振動(dòng),顯著提高磁電效應(yīng)。因此,負(fù)磁致伸縮/壓電/正磁致伸縮磁電復(fù)合材料的磁電性能有待進(jìn)一步研究。本文采用化學(xué)鍍的方法制備了正磁致伸縮材料FeCo層,研究了其顯微組織結(jié)構(gòu)、磁性能和磁致伸縮性能。首先制備了FeCo/PZT/FeCo圓環(huán)狀磁電復(fù)合材料,壓電相和磁致伸縮相直接耦合,獲得了優(yōu)異的磁電性能。隨著圓環(huán)直徑的增加,其磁電電壓系數(shù)逐漸增大,諧振頻率逐漸降低。然后制備并研究了Ni/PZT/Ni、FeCo/PZT/FeCo和Ni/PZT/FeCo三種配置的圓環(huán)狀磁電復(fù)合
5、材料及Ni/PZT/FeCo圓弧狀磁電復(fù)合材料的磁電性能。結(jié)果表明,相同配置的Ni/PZT/FeCo圓環(huán)狀磁電復(fù)合材料的磁電性能相對(duì)于Ni/PZT/Ni和FeCo/PZT/FeCo圓環(huán)磁電復(fù)合材料的磁電電壓系數(shù)分別增加了68%和45%。表明負(fù)磁致伸縮/壓電/正磁致伸縮圓環(huán)狀磁電復(fù)合材料可以有效利用圓環(huán)內(nèi)外兩側(cè)的磁致伸縮層對(duì)壓電層的驅(qū)動(dòng)力,顯著增加磁電電壓輸出。隨著圓環(huán)直徑的增大,F(xiàn)eCo/PZT/FeCo和Ni/PZT/FeCo圓環(huán)狀磁電復(fù)合材料的諧振頻率減小,磁電電壓輸出增大。在Ni/PZT/FeCo圓弧狀磁電復(fù)合材料中,由于不同
6、磁致伸縮層的引入加強(qiáng)了彎曲振動(dòng),觀察到零偏壓和多諧振頻率的磁電效應(yīng),有望應(yīng)用于相關(guān)器件。關(guān)鍵詞:層狀磁電復(fù)合材料,化學(xué)鍍,磁致伸縮,圓環(huán)結(jié)構(gòu),圓弧結(jié)構(gòu)IFeCo/PZT層狀磁電復(fù)合材料的制備與性能研究AbstractMEcompositematerials,particularlylayeredMEcomposites,showstrongMEcouplingatroomtemperature.MEcompositeswithcomplexshapeandconfigurationattractalotofattentionfort
7、heirspecialMEproperties.ToenhancetheMEeffects,classicallaminateMEcompositesareformedbyonepiezoelectriclayerplacedbetweentwopositiveornegativemagnetostrictivelayers.Ithasbeenprovedthatthemagnetostrictivelayerswithoppositesignsofmagnetostrictioncanprovideeffectiveexcitat
8、ionofthebendingacousticaloscillationsandenhancedtheMEcoupling.Therefore,theMEeffectsofnegativemagnetostrictive/piezoe