压电材料的压电常数d33测试

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划压电材料的压电常数d33测试　　实验十二压电陶瓷压电性能测定　　实验名称：压电陶瓷压电性能测定　　实验项目性质：普通实验　　所涉及课程：电子材料　　计划学时：2学时　　一、实验目的　　1.了解压电常数的概念和意义；　　2.掌握压电陶瓷压电常数的测定方法。　　3.学会操作ZJ-3AN型准静态d33测量仪。　　二、实验内容　　1.实验老师介绍使用压电常数测量仪测试d33的原理与步骤；　　2.测试压电陶瓷的压电常数。　　三、实验仪器设备和材料清单　　ZJ-3AN型准静态d33测量仪、压

2、电陶瓷晶片等。　　四、实验原理　　压电陶瓷，一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料，是一种具有压电效应的材料。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　当在某一特定方向对晶体施加应力时，在与应力垂直方向两端表面能出现数量相等、符号相反的束缚电荷，这一现象被称为“正压电效应”。　　逆压电效应：当一块具有压电效应的晶体置于外电场中，由于晶体的电极化造成的正负电荷中心位移，导致晶体形变，形变量

3、与电场强度成正比。　　压电常数是反映力学量与电学量间相互耦合的线性响应系数。通常用dij表示，下标中第一个数字代表电场方向或电极面的垂直方向，第二个数字代表应力或应变方向。　　五、实验步骤　　用两根多芯电缆把测量头和仪器本体连接好，接通电源。　　把Φ20尼龙片插入测量头的上下探头之间，调节手轮，使尼龙片刚好压住为止。　　把仪器后面板上的“显示选择”开关置于“d33”一侧，此时面板右上方绿灯亮。　　把仪器后面板上的“量程选择”开关置于“×1”档。　　按下“快速模式”，仪器通电预热10分钟后，调节“调零”旋钮使面板表指示在　　“0”与“-0”之间跳动。调零即完成，撤掉尼龙片开始测量。　　依次接

4、入待测元件，表头显示d33结果及正负极性，记录。　　取三次测量的平均值。　　六、实验报告要求目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1.实验目的；　　2.实验内容；　　3.实验设备，材料；　　4.实验原理；　　5.实验步骤；　　6.实验数据测试与记录；　　7.实验结果与分析。　　七、考核型式　　书面实验报告及实际操作相结合。　　思考题　　1.分析影响压电常数测试结果准确性的因素？　　注意事项

5、：　　1.压电陶瓷片易碎，测试时要小心。　　2.调零一律在“快速模式”下进行，为减少测量误差，在测试过程中零点如有变化或换档时，需要重新调零。　　第二章压电陶瓷测试　　NBT基陶瓷的极化与压电性能测试　　NBT基陶瓷的极化　　1.试样的制备目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　为对压电陶瓷进行极化和性能测试，烧结后的陶瓷需要进行烧银处理。烧银就是在陶瓷的表面上涂覆一层具有高导电率，结合牢固

6、的银薄膜作为电极。电极的作用有两点：为极化创造条件，因为陶瓷本身为强绝缘体，而极化时要施加高压电场，若无电极，则极化不充分；起到传递电荷的作用，若无电极则在性能测试时不能在陶瓷表面积聚电荷，显示不出压电效应。　　首先将烧结后的圆片状样品磨平、抛光，使两个平面保持干净平整。然后在样品的表面涂覆高温银浆，并在一定温度干燥。将表面涂覆高温银浆的样品放入马弗炉进行处理，慢速升温到320~350℃，保温15min以排除银浆中的有机物，快速升温到820℃并保温15min后随炉冷却，最后将涂覆的银电极表面抛光。　　2.NBT基压电材料的极化　　利用压电材料正负电荷中心不重合，对烧成后的压电陶瓷在一定温度

7、、一定直流电场作用下保持一定的时间，随着晶粒中的电畴沿着电场的择优取向定向排列，使压电陶瓷在沿电场方向显示一定的净极化强度，这一过程称为极化[70]。极化是多晶铁电、压电陶瓷材料制造工艺中的重要工序，压电陶瓷在烧结后是各向同性的多晶体，电畴在陶瓷体中的排列是杂乱无章的，对陶瓷整体来说不显示压电性。经过极化处理后，陶瓷转变为各向异性的多晶体，即宏观上具有了极性，也就显示了压电性。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，