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科技的快速发展,对于材料的功能、性能、复合化、智能化等要求也随之增多。目前,压电材料作为主要的现代化功能材料,能够实现机械振动能和电能之间的相互转化,但如果无法及时将机械振动能转变成电能,材料会发生共振,会导致材料老化。因此,本文通过制备具有阻尼性能的压电材料,使复合材料同时具备电性能及阻尼性能。(1)将聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯共混形成阻尼温域较宽的聚氨酯PU,又采用溶液法将聚偏氟乙烯PVDF掺杂到PU基体中,获得了具有阻尼性的压电复合材料。IR和XRD结果分析表明样品中含有PVDFβ晶型;DMA曲线表明随PU含量的增大,其tanδ阻尼峰值不断上升,由0.043提升至0.33,阻尼峰向高温方向移动,PVDF:PU=6:4时,样品阻尼效果最好。电性能分析表明,质量配比为PVDF:PU=6:4,压电常数最大,且复合材料的介电常数随PVDF相质量分数的增加而逐渐增加,质量配比为PVDF:PU=8:2时的介电常数最大,最大为11.84(频率为100Hz)。综上,质量配比为PVDF:PU=6:4时,复合材料综合性能最佳。(2)将导电炭黑掺杂到PVDF/PU基体中,通过IR发现,谱图中出现了的PVDF的β相吸收峰;介电性能测试表明,随导电炭黑含量的增大,复合材料介电常数有不同程度的提高,介电损耗也有缓慢上升,其中导电炭黑加入量为6wt.%时,其介电常数最大值达到119,是不添加导电炭黑的复合材料的17倍。但导电炭黑/PVDF/PU复合材料并不能提升材料的阻尼性能。(3)将片状和四角状ZnO晶须掺杂到PVDF/PU基体中,通过IR发现,ZnO晶须的加入并未影响PVDF的β相的形成;介电测试表明,四角状ZnO/PVDF/PU复合材料的介电常数最大,最大为34。不同形貌的ZnO晶须均可提高材料的阻尼性能,且四角状的ZnO的效果好于片状ZnO,其tanδ最大为0.37,增加了材料的阻尼性能。综上所述,溶液法可有效的提高PVDF中β相含量,聚氨酯PU为基体,PVDF为压电功能体,在对复合材料压电性能影响不大情况下,增加一种能力转换方式。为进一步提高复合材料的电性能,掺杂导电炭黑和不同形状ZnO晶须可以有效提高材料的电性能,因此压电阻尼材料掺杂无机填料具有很好综合性能和广阔应用前景。