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第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会

召开年：2006
召开地：杭州
出版时间： 2006-12-14

主办单位：中国力学学会;中国声学学会;浙江省力学学会

会议文集：第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集

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1.压电式微加速度计的研究
- 杨慧;郭航
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文研究了在硅基上的具有集中质量块、采用悬臂梁结构、梁上铺设单层ZnO压电薄膜的微加速度计的不同结构，详细讨论了压电式微加速度计的力学原理及结构参数设计，建立了传感器的数学模型，研究了压电层厚度、悬臂厚度、长度及宽度对微加速度计灵敏度的影响。进而利用有限元方法软件ANSYS对不同悬臂结构的微加速度计进行了分析，得到了不同形式微加速度计结构的模态及灵敏度等结果。
2.声子晶体器件声带隙性能的声固耦合分析
- 许震宇;章敏
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：新型功能材料声子晶体具有声带隙性能，即处于声带隙频率范围内的振动或声波被禁止在声子晶体中传播。利用声子晶体的这一性能，可以制成隔音器件、精密机械的减震平台、滤波器等器件。本文设计了声波导中一维声子晶体结构的滤波器，对于这个有限尺寸的器件利用有限元软件FEMLAB对该结构的声带隙特性进行了声固耦合分析。结果表明，该结构对特定频率范围内的声波具有反射作用。
3.一种降低dds杂散的设计方法
- 黄旭伟;吴玉成
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：论文分析了直接数字频率合成技术(DDS)的工作原理及其频谱特点，在此基础上提出了一种通过改进DDS结构的方法来抑制相位截断误差的设计方法，用FPGA对其进行实现，并给出MATLAB对设计方法进行仿真的结果。
4.一种采用Walsh门限匹配滤波实现SAW-RFID防冲突的方法
- 李庆亮;韩韬;施文康
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：SAW-RFID是被动式、无源射频标签，在使用中它始终处于工作状态，而不象基于IC的RFID那样可以根据需要控制开启或关闭，因此，SAW-RFID的多目标辩识是实用化的关键技术。基于WALSH变换，提出了一种采用匹配门限滤波的方法来实现SAW-RFID多目标辨识，即在大容量编码的SAW-RFID标签状态中，预先依据WALSH滤波门限选择出可利用的标签作为正式使用的编码标签。当在阅读器天线辐射范围内有多个标签时，接收的多个标签的回波信号的和虽然在时域上没法分辨，但是通过对标签综合信号进行Walsh变换到序域上，并按照给定的序率门限进行滤波，再与标签编码数据库进行编码匹配，最后在经过Walsh反变换，将会得到综合信号中的各自的标签信息。仿真结果和实验数据证明这种方法是实用、可行的。
5.人工微孔结构氟聚合物压电功能膜的制备和表征
- 张晓青;黄金峰;王飞鹏;夏钟福
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文描述了一种可控微结构的多孔聚合物压电功能膜的制备方法，讨论了采用该工艺制备的孔洞氟聚合物压电驻极体膜的压电活性及其热稳定性。结果表明，这类氟聚合物压电驻极体膜的准静态压电系数d33可达2200 pC/N；压电系数d33的压力特性在直到20kPa的压强范围内呈现良好的线性；与聚丙稀(PP)压电驻极体膜相比较，氟聚合物压电驻极体膜不仅具有更高的压电活性，而且呈现更优良的热稳定性；对氟聚合物压电驻极体进行预老化处理可以进一步提高材料压电活性的热稳定性。
6.集成式石英谐振器尺寸结构分析及实验
- 宁永怀;田文杰;鄂然;崔媛媛
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：利用石英晶振的能限理论和归一化判据对单基集成晶振的电极结构进行了分析，并对不同电极结构的晶振振动特性进行了分析。结果表明理论分析和实验结果一致，并得出了10MHzAT切的单基集成晶振的最佳结构。根据该结构设计的差频式石英谐振传感器的温度特性得到了较大的改善。
7.典型压电材料SAW陀螺效应的理论分析和比较
- 俞红杰;李良儿
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：以压电线性理论为基础，建立并求解了含陀螺效应负载的压电介质电弹波动方程。以石英、铌酸锂和PZT-5H三种典型压电材料为对象，定量分析比较了基体旋转对声表面波传播特性的影响。理论计算与分析表明：不同材料及同种材料在不同切割与传播方向的SAW陀螺效应各不相同，同时陀螺效应的灵敏度还与旋转方向有关，且当基体旋转时，大部分情况下原来解耦的波会产生新的耦合，但在某些切型和转轴下仍保持原解耦状态。指出由于旋转引起波的色散以及使SAW传播特性相关参数的改变，在SAW陀螺的设计中应予以注意。本文理论结果为那些与陀螺效应密切相关的SAW器件的设计提供一些参考。
8.集成式石英晶体谐振器的力-频特性及稳定性
- 田文杰;宁永怀;鄂然;崔媛媛
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：根据晶体振动的限波理论及有限元分析，将多对电极集成在同一晶体基片上，构成集成式石英晶体谐振器。利用对径加力的方法研究了这种集成式结构中处于不同位置的电极对应的谐振器的力-频特性及不同位置的谐振器之间以差频形式输出时的力-频特性。同时利用晶体频稳测试仪对这种结构的谐振器的振动状态的稳定性进行了测试和分析。实验结果表明，同一晶体基片上不同位置的谐振器的力-频特性各不相同，对应的力-频转换系数的差异最大可达6倍以上。用集成电路驱动谐振器工作时，振动频率稳定度都可达到10-10的量级。
9.单基多电极石英晶体谐振器的频率-温度特性研究
- 崔媛媛;田文杰;鄂然;宁永怀
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：大气环境条件下测试分析了一种新型单基多电极石英谐振器的频率-温度特性，验证了其频率-温度特性与已有的单基单电极谐振器的频率-温度特性基本一致，曲线为一三次曲线。在相同激励及环境条件下，在同一基片上设置多对电极时，各对电极构成的谐振器的频率-温度特性基本相同。根据这种相似特点，将同一基片上不同电极对应的谐振器的振动频率进行差频补偿，可有效地抑制温度对谐振器振动频率的影响。这种差频补偿方法为石英谐振器相关特性的进一步开发利用提供依据。
10.表面处理对单基多电极石英晶体谐振器力-频特性的影响
- 鄂然;田文杰;崔媛媛;宁永怀
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：根据晶体振动的能限理论设计制作了单基多电极石英晶体谐振器。研究了这种结构的石英晶体谐振器的晶片表面处理(抛光)及边沿形状(倒边)对其力-频特性的影响；并与传统单基单电极石英晶体谐振器的力-频特性进行了比对分析。实验结果表明，对单基多电极石英晶体谐振器的晶片表面进行抛光并对边沿进行倒边处理，可有效地改善谐振器的力-频特性：在一定的加力方式下，单基多电极石英晶体谐振器的力-频特性将优于单基单电极石英晶体谐振器的力-频特性。
11.具有周期性电极的各向异性有限弹性体中声表面波的二维分析
- 王骥;李展;杜建科
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：声表面波在有限弹性体中传播的分析大多建立在简化的半空间模型之上。本文运用有限弹性体中的声表面波二维理论精确分析了声表面波在覆盖有周期性电极的各向异性有限弹性体中的传播特性，通过对声表面波波速的求解我们发现波速随着电极厚度的增加而减小，当电极厚度为零时所求得的波速与未覆盖电极相对应半无限大弹性体中的声表面波波速相同。由于我们的研究模型更接近实际的声表面波谐振器，并且充分考虑了周期性电极的分布、尺寸效应以及材料属性，因此本文的研究方法以及得到的结果对于声表面波谐振器的分析和设计具有重要的实用价值。
12.具有周期性电极的各向同性有限弹性体中声表面波的二维分析
- 王骥;李展;杜建科
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：在声表面波谐振器分析和设计中，考虑复杂结构因素影响的声表面波波速是一个非常重要的性能参数。截止目前，声表面波波速的求解大多以简化的半无限空间模型为主。本文运用有限弹性体中的声表面波二维理论精确分析了声表面波在覆盖有周期性电极的各向同性有限弹性体中的传播问题。我们发现声表面波波速随着电极厚度的增加而减小，当电极厚度为零时我们所求得的波速与未覆盖电极相对应的半无限大弹性体中的声表面波波速相同。
13.理想流体覆盖薄层对无限大弹性板中声表面波的影响
- 王骥;吴荣兴;杜建科
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：从覆盖理想流体层的各向同性半无限大弹性体中的声表面波分析开始，我们求得了表面波速度与理想流体层厚度的关系。这一结果与早期的研究和实验结果一致。随后我们分析了基体是各向同性无限大弹性板的情况，发现随着流体层厚度的不断减小，弹性板的振动开始表现为对称和反对称模态，这一结果与没有覆盖流体层的弹性板振动研究结果相吻合。本文最后分析了基体是ST切石英晶体的半无限大弹性体和无限大弹性板的情形。我们发现，由于弹性板与流体层的相互作用，实际振动会出现多个声表面波模态和相应的波速。
14.超声生物效应的现状研究
- 马艳;吴胜举;吕园丽;沈其动
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：超声的生物效应与声强、频率及生物组织本身的性质有很大关系，且有可逆效应和不可逆效应两种，本文在这里主要讨论3类超声生物效应，并从声学与细胞生物学上给出相应的解释1超声能够改变细胞膜的脂质双分子层结构，增加细胞膜的通透性，本文从生物学原理上给出了超声增加细胞膜通透性的解释：超声刺激改变了细胞膜液晶态结构，引起了膜电位的改变，使控制通道蛋白转换它的关-开构象，促使细胞膜上离子通道的开启，从而使膜通透性发生改变。2本文给出了低频超声能够促进某些动植物细胞的生长的物理学原理：细胞内特定的pH是细胞正常代谢所学要的，超声刺激能够改变细胞内的pH值、促进细胞内的生长因子使细胞生长。3本文从声学理论基础来初步的解释了超声对癌细胞的杀伤作用。
15.薄膜涂层材料界面GRIFFITH裂纹的波检测法
- 周星栋;常军;许金泉
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文基于薄膜涂层材料中波传播的模型，提出在涂层表面施加激光脉冲，激发表面波，测取涂层表面各点的动态特性，结合波形分析技术进行界面裂纹的检测。通过有限元模拟不同的分析模型，并对涂层表面接收的波信号进行小波变换，分析高频系数，发现界面裂纹所在区域存在显著的特征，并在裂纹中心最明显。因此，可以判断界面裂纹的位置及大小，达到定量检测的目的。本文的研究，为工程中薄膜涂层材料的定量无损检测提供了一定的依据。
16.非线性压电层合轴对称圆板的动力分析
- 姚林泉;沈纪苹;王璠
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文考虑非线性几何关系和非线性压电效应下，对轴对称压电层合圆板的动力学行为进行研究。根据力学和压电学导出问题的数学模型，可归结为非线性偏微分方程组的控制方程。将问题分成静态和动态两部分讨论。利用幂级数解法得到强电场作用下简支边界条件的静态控制方程的精确解。利用Green函数法和KBM法求解动态问题的振动控制方程，得到了振幅与自然频率之间的非线性关系。通过对单压电晶片执行器进行了数值计算。
17.压电-异材结合材料尖劈/接头端部反平面奇异性
- 陈梦成;平学成;朱剑军
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文对压电-异材结合材料尖劈或接头端部附近反平面电弹性场奇异性问题进行了分析。首先，以应力平衡方程、Maxwell方程和和边界条件为基础，得到了一种新的求解压电材料特征问题的弱式方程；其次，假定尖劈或接头端部附近单元内位移和电势沿径向分布为指数形式，沿周向方向分布则采用泡函数插值；最后，将其代入弱式方程，建立了一种只需对尖劈或接头端部附近周向进行离散的一维简单有限元模型。模型中压电材料的极化轴方向可以任意假定。利用该有限元模型讨论了尖劈角度、极化轴方向和边界条件对奇异性的影响。通过和特定情况下的现有解相比，证实了本文有限元数值方法的有效性，而且精度很高。
18.PZT/EPOXY压电复合材料的压力和温度稳定性研究
- 万媛媛;王丽坤;秦雷;杜宏亮;魏兵;李莉
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：采用微机控制电子万能试验机，对自行研制的PZT/EPOXY1-3和1-3-2型压电复合材料进行了定向加载实验，在垂向力作用下测量了复合材料的介电常数，谐振频率和损耗。同时采用温度实验箱测量了样品的上述参数，通过改变压力和温度获得材料性能参数的变化情况。测量结果显示1-3和1-3-2型压电复合材料的介电常数和谐振频率均随压力的增加而增加，但1-3-2型样品的增幅较小，而1-3型样品的增幅较大；当温度增加，复合材料的介电常数减小，而谐振频率增大；介质损耗随压力和温度变化略有波动，波动范围不大，在0～6MPa和-50～100℃范围内，复合材料的介质损耗均小于0.04。两种材料的实验数据说明，1-3-2型压电复合材料压力稳定性较1-3型好，二者的温度稳定性能基本相同。
19.CEO2掺杂PB0.99CA0.006NB1.98TI0.01O5.986高居里温度压电陶瓷的研究
- 程亮;李月明;张玉平;顾幸勇;廖润华
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本研究采用传统电子陶瓷制备方法，以CeO2对Pb0.99Ca0.006Nb1.98Ti0.01O5.986(PCNT)压电陶瓷进行掺杂，制备出PCNT-x wt％CeO2系高居里温度压电陶瓷。XRD分析表明，x在0～0.4wt％范围内均能形成斜方钨青铜型固溶体，利用XRD数据计算了晶体的晶格常数随x的变化，分析了晶格常数变化对材料压电性能的影响。陶瓷材料的居里温度测试结果表明该体系具有高的居里温度(Tc＞550℃)。测试了陶瓷样品的压电、介电性能，发现当CeO2的掺杂量为0.3 wt ％时样品的压电常数d33达到最大值，为75pC/N，机电耦合系数kl=0.33，材料的介电常数ε33T/ε0=248，介质损耗tanδ=0.01，居里温度Tc为550℃，该组成具有优异的压电性能，适合于高温环境下的使用。
20.柔性压电梁结构运动稳定性分析
- 李凤明;王日新;汪越胜;刘颖
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文研究了柔性压电梁结构的运动稳定性，采用Hamilton变分原理推导结构运动方程，并采用多尺度方法求解稳态响应的运动稳定性区域。给出了数值算例，并分析了电压、轴向力以及阻尼比等因素对稳定性区域的影响。通过分析可见，外加电压与压电层上下表面电势差的差值越大，稳定域越大；梁所承受的轴力越小，稳定域越大；阻尼越大，稳定域越大。
21.声电转换材料的研究进展
- 梁盛德;李全禄;张晴;巫建功;马晴
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文简要地叙述了目前国内外应用于声电转换方面的两类材料-压电与压磁声电转换材料的研究进展。就常用的压电和压磁材料的结构、性能及应用作了初步分析和归类比较。rn 最后指出了当前声电转换材料研究开发的过程中应注意的问题，并对今后研究开发的方向，提出了一些建议。
22.超声波激励微管道内的流场研究
- 孙宏明;郭航
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文首先应用声流的基本理论，建立起基于MEMS技术制造的微流体装置的一维解析模型，分析了声场对微管道内流体运动的影响，并利用有限元分析软件ANSYS对超声波激励的微管道进行流体-结构耦合场数值分析，得到微管道内声压、频率以及流场的速度和驱动力分布的结果。
23.氧化锌压电薄膜的生长与表征
- 孙宏明;张翊;郭航
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文通过实验研究用磁控溅射技术生长的ZnO压电薄膜，运用XRD和SEM来测试ZnO薄膜的C轴择优取向生长情况和晶粒质量，比较了Si、覆盖在Si基底上的Al薄膜和SixNy薄膜三种材料衬底和退火处理对ZnO薄膜的结晶质量的影响。为了能够与CMOS工艺兼容，本文开发了仍然采用Al作为底电极但用一层SixNy薄膜与ZnO层隔离的MEMS压电器件的微制造工艺，以满足生长高质量的ZnO压电薄膜并与CMOS工艺兼容的要求。
24.利用微制造超声装置进行微粒分离
- 杨慧;孙宏明;张翊;郭航
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文提出了一种新的基于芯片的用于分离微纳米级颗粒的MEMS超声分离装置。在这种装置中，采用MEMS技术在硅基上制造出氮化硅薄膜结构，将一对PZT-4薄片粘结在硅基上作为驱动器。由于能量耦合效应，在PZT-4的驱动下，氮化硅薄膜受激振动产生超声驻波场，利用超声驻波场中产生的声学辐射力分离生物颗粒或其它微粒。rn 文中对微纳米颗粒的超声分离进行了理论分析，描述了能够实现分离的微装置的的具体构造，完成了MEMS超声分离装置的微制造过程。在此基础上采用有限元方法对超声分离装置的特性进行了分析，给出了装置的结构振型及响应情况，并对微纳米颗粒的分离效果进行了研究。
25.基于分子印迹技术的Cu2+压电石英传感器的研制
- 徐洁;叶芝祥;刘沛;牛秀玲
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文利用分子印迹技术，以Cu2+为模板分子，邻苯二胺为功能单体，用循环伏安法将分子印迹聚合膜沉积于压电石英晶体铂电极表面制成Cu2+压电传感器。对影响电聚合反应的因素进行了筛选(模板分子浓度、单体浓度)。rn 结果表明，该传感器对Cu2+具有良好的选择性和灵敏度，Cu2+浓度在105～10-4 mol/L范围内与△f具有良好的线性关系，检测下限为10-6mol/L。
26.FEP和多孔PTFE复合膜压电驻极体的制备及压电性的研究
- 黄金峰;张晓青;夏钟福;王飞鹏
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：含封闭孔洞结构的聚合物薄膜经过适当的电极化处理后表现出突出的压电活性。由于它同时具有压电材料和驻极体的特点，被命名为压电驻极体。本文报道了微孔结构PTFE和FEP复合膜的制备方法，并讨论了其压电性能。rn 该复合膜的结构特点是以多孔PTFE为骨架，而以致密(非多孔)的FEP为储存电荷的介质层。研究结果显示：FEP和PTFE复合膜压电驻极体的准静态压电系数d33可以达到200-500pC/N，并且d33在0-12kPa的压强范围内呈现出良好的线性。在90℃下老化160min后d33仍保持在初始值的43％且趋于稳定。
27.功能梯度TIMOSHENKO梁的波传播分析
- 赵莉;陈伟球
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：从Timoshenko梁理论的基本方程出发，采用辛解法考察弹性模量和材料密度沿轴向指数变化的功能梯度材料梁的波传播问题。给出了辛解法的具体步骤，揭示了不同于均匀材料的特点，特别是提出了移位Hamilton矩阵的新概念。最后考察了半无限长均匀Timoshenko梁连接有限长功能梯度梁受无穷远处来波激励的问题，揭示波激共振现象。
28.碳纳米管声学特性的研究
- 张翊;郭航
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文探讨了单壁、双壁碳纳米管的声学特性，并建立了碳纳米管中声波传播的解析模型。对于单壁碳纳米管，应用连续弹性介质模型，分析了纵波和弯曲波两种声波模式在碳纳米管中的传播特性，研究了纳米管结构尺寸参数与声波频率的关系；对于双壁碳纳米管，内外管壁之间的范德华力会引起声波的非线性变化，我们建立了范德华力产生的管壁耦合作用下的纵波传播的控制方程，以均布于碳纳米管长度方向上的横向载荷表示范德华力的作用，通过此模型，研究了双壁碳纳米管结构尺寸参数对声波谐振频率的影响。进而，比较了单、双壁碳纳米管的声波传播特性。结果表明，单壁、双壁碳纳米管具有不同声波传播特性，在相同声源的条件下，声波频率也相差较大。对于长度为数微米的单壁或双壁碳纳米管，它们能够传播的声波频率可在10GHz内，对于工程应用，此频率范围是目前运用MEMS即微机电技术并采用ZnO或AlN压电薄膜的超声共振器可以达到的。
29.动态变形介质中的弹性波
- 肖建华
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文研究动态变形介质中的弹性波动行为问题。为此，基于陈R-S和分解定理，先导出介质动态变形的运动方程，再对位移场取变分而得到动态变形介质的增量波(P波和S波)的波动方程。结果表明：均匀伸张变形介质中的弹性增量P波是速度各向异性的，弹性增量S波是速度各向异性的，速波受到介质伸张变形的调制；较小局部整旋变形介质中的弹性增量S波是速度各向同性的，速波受到介质局部整旋角(@)大小的调制，介质的局部整旋变形不影响增量波动P波速度，局部整旋变形介质的增量P波表现为偏振各向异性。文中给出了有关的速度公式。结论为：由对波特性(速度各向异性、偏振各向异性、或速度的时移变化)的检测可以得到介质的动态变形特性。
30.具有初始应力的无限大弹性板中声表面波分析
- 王骥;吴荣兴;杜建科
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文分析了有初始应力时的声表面波在各向同性半无限大弹性体和无限大弹性板中的传播特性，分别求出了半无限大弹性体和无限大弹性板中Rayleigh波的波速方程。数值计算结果与无初始应力情况下的声表面波的波速进行了比较，发现初应力对波速有着显著影响。在较小的应力范围内，特别是当应力与声表面波传播方向一致时，表面波速度的改变与初应力有着确定的对应关系。
31.具有初应力的压电圆柱层状结构中的SH波传播
- 杜建科;金小英;王骥
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：基于线性压电弹性理论，通过变换，将耦合波的控制方程简化为贝塞尔方程和拉普拉斯方程。利用位移、剪应力、电势和电位移在压电层与基体的界面上的连续条件，以及压电层表面的自由边界条件和电学开路与短路条件，分析了具有初始应力的压电圆柱层状结构中SH波的传播特性，研究了压电覆盖层中初始应力对SH波的影响。针对覆盖层为压电陶瓷材料PZT-5H，基体为铝金属的层状结构，分析了初始应力对相速度和机电耦合系数等波传播特性的影响，给出了随应力变化的频散曲线、群速度曲线和机电耦合系数曲线。
32.节式压电梁的电阻模拟和实验研究
- 匡友弟;陈传尧;王卓;李国清
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文研究含一对分布式压电激励器的节式梁的电阻抗。压电激励器在电路中并联。整个梁中的压电夹层节和弹性节的动态特性分别用一个5×5和4×4的等效电阻抗矩阵表示。考虑节间的连续条件以及智能梁的力电边界条件，求解线性阻抗方程，得到系统的电阻抗。实验测试两端自由的节式压电梁的电阻抗，并与理论值比较，两者相吻合；在2800Hz内，从两者中提取的系统谐振频率相对误差不大于1.62％。对节式梁中压电单元的相关参数研究表明：系统电阻抗与压电片的弹性常数和压电常数的绝对值的变化趋势一致，与介电常数的变化趋势相反。压电常数和介电常数的变化对系统频率无明显的影响。
33.实验研究1-3型压电复合材料结构参数对其性能的影响
- 李莉;秦雷;王丽坤;万媛媛;杜宏亮;孙百生
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文通过实验研究了水声换能器用的1-3和1-3-2两种压电复合材料的结构参数(陶瓷体积百分比和外形尺寸)对其性能的影响。利用切割-浇注方法分别制备了陶瓷体积百分比不同的1-3型和1-3-2型两种压电复合材料，分析并比较了1-3与1-3-2复合材料的性能。结果表明，当1-3-2型复合材料中陶瓷基底的体积百分比小于30％时，其性能与1-3复合材料基本相同。另外，实验还通过磨片改变复合材料的厚度，制备了不同宽厚比的材料样品，并对样品进行了各项性能测试(包括谐振频率，机电耦合系数等)，分析了样品外形尺寸变化对其振动形式的影响，给出了可以得到较纯的厚度振动和较大的厚度机电耦合系数的最佳的高宽比范围：h/w＜0.2或0.35＜h/w＜0.44，其厚度谐振在170～210KHz和大于250KHz的频率范围内。
34.压电高聚物的研究及应用
- 张晴;李全禄;梁盛德;姬艳红;马晴
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：本文简要叙述压电效应和压电高聚物的发展简史。着重就几种重要的压电高聚物及其复合物(如：PVDF、尼龙11、压电橡胶等)进行了研究，分析了它们的结构、性质、应用及制备工艺。最后讨论了压电高聚物的发展趋势和需要进一步研究的问题。
35.超细粉体技术的发展现状及其应用
- 杨桂考;李全禄;马晴;周九茹;信辉
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：超细粉体科学与技术是随着近代科技的发展而发展起来的一门新兴科学技术，本文介绍超细粉体的分类及其特殊性质。从超细粉体的制备方法、分级和修饰等几个方面来概述我国超细粉体技术的发展现状和取得的成就，并介绍了超细粉体技术在各个领域的新应用和研究方向。最后，指出了我国在超细粉体技术上与国外先进国家的差距及今后应努力的方向。
36.无铅压电陶瓷材料的研究
- 马晴;李全禄;张晴;梁盛德;李晓娟;郝淑娟
- 《第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会》 | 2006年
摘要：压电陶瓷在很多方面都有广泛的重要应用，但是随着以人为本观念的深入和人们对环境保护意识的进一步增强，一些压电陶瓷材料(如：PT和PZT等)中含铅的问题引起了人们对压电陶瓷材料更多的思考。本文综合叙述了无铅压电陶瓷材料的研究现状及其在应用中还存在的问题；指出无铅压电陶瓷的晶格缺陷对压电性能的影响；给出了目前无铅压电陶瓷材料研究的主体方向：BaTiO3基无铅压电陶瓷，Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)基无铅压电陶瓷和Bi层状压电陶瓷。简单介绍了以上几种无铅压电陶瓷的压电特性和无铅铁电陶瓷电子发射性能及添加剂对压电性能的影响。