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1-3-2型压电复合材料由压电陶瓷基板和1-3型压电复合材料串联构成.兼有1-3型压电复合材料的低密度、特性阻抗易与水和生物组织匹配、宽带和高灵敏度等特性,又具有稳定的机械和温度特性以及制备工艺简单等特点.是用于水声换能器的良好敏感材料。
本文探索了1-3-2型压电复合材料制备工艺。并基于串并联理论和等效参数理论,推导了1-3-2型压电复合材料的等效性能参数的计算公式,并通过实验对理论公式进行了验证。根据理论公式对1-3-2型压电复合材料的压电性能进行了计算分析,理论上预测了1-3-2型压电复合材料比1-3型压电复合材料具有更高的静水压压电常数d<,h>。
利用有限元软件ANSYS对1-3-2型压电复合材料的模态、谐响应进行了分析,确定了1-3-2型压电复合材料厚度振动和横向振动的频率以及振动形态,得出了1-3-2型压电复合材料谐振频率与体积百分比的关系。
根据压电测量的有关国家标准,确定了1-3-2型压电复合材料的密度、介电常数、压电常数和特性阻抗等参数的测量和计算方法。
通过实验研究了1-3-2型压电复合材料外形尺寸与样品谐振模态的关系,确定了1-3-2型压电复合材料反对称拉姆波的产生原因,提出避免其与厚度振动模式间耦合的方法。
对1-3-2型压电复合材料的环境适应性进行了实验研究。结果表明,1-3-2型压电复合材料具有良好的温度和机械稳定性。
最后,对进一步工作的方向进行了简要的讨论。