【摘 要】
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采用溶胶-凝胶法与体硅微加工相结合的技术制作了2.5mm厚锆钛酸铅(Lead zirconate titanate,PZT)厚膜驱动的微悬臂梁。测试结果表明:该微悬臂梁的第一阶谐振频率约为199.63kH
【机 构】
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北方工业大学机电工程学院,北京理工大学材料科学与工程学院,
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采用溶胶-凝胶法与体硅微加工相结合的技术制作了2.5mm厚锆钛酸铅(Lead zirconate titanate,PZT)厚膜驱动的微悬臂梁。测试结果表明:该微悬臂梁的第一阶谐振频率约为199.63kHz,与理论计算结果非常吻合;在大气压强下测得的机械品质因数(Q值)可高达799。通过能量损耗机制分析认为:该PZT厚膜比薄膜有效弹性模量更大并且具有趋向于“硬”性压电材料的性质,因此有利于微悬臂梁Q值的增强。
A 2.5 mm thick lead zirconate titanate (PZT) thick film driven micro-cantilever was fabricated by a combination of sol-gel method and bulk micromachining. The test results show that the first-order resonant frequency of the micro-cantilever is about 199.63 kHz, which is in good agreement with the theoretical calculation. The mechanical quality factor (Q) measured under atmospheric pressure can reach as high as 799. The analysis of energy loss mechanism suggests that the PZT thick film has a larger effective elastic modulus than the thin film and has the property of being prone to the “hard” piezoelectric material, thereby facilitating the enhancement of the Q value of the micro-cantilever.
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