熱釋電復(fù)合材料極化工藝研究.pdf

1、綜觀國(guó)內(nèi)外復(fù)合材料相關(guān)研究，專家學(xué)者們就如何提高復(fù)合材料的性能，嘗試了很多方法和途徑，但是，極化始終是難點(diǎn)和重點(diǎn)所在。本文主要就復(fù)合材料的極化機(jī)制以及極化效果進(jìn)行一定的研究，通過摻雜改性，提高復(fù)合材料中陶瓷顆粒的電場(chǎng)分布率，使得相同極化條件下，陶瓷顆粒極化更加充分；通過改進(jìn)現(xiàn)有極化工藝，從工藝的角度探討復(fù)合材料性能的提高。
　　 本文在復(fù)合材料中進(jìn)行一定量納米碳粉的摻雜改性，提高了聚合物基體電導(dǎo)率，從而提高復(fù)合材料中陶瓷顆粒電場(chǎng)

2、分布率，表現(xiàn)出更好的電學(xué)性能。PZT陶瓷體積分?jǐn)?shù)為40%，納米碳粉體積分?jǐn)?shù)（相對(duì)于PVDF，以下所指均相同）為0.7%，溫度為30℃時(shí)，復(fù)合材料介電損耗σ tan 達(dá)到最小值為2.3%，并且誘導(dǎo)PVDF β晶型的生成；復(fù)合材料壓電系數(shù)達(dá)到最大值為8PC/N、熱釋電探測(cè)率優(yōu)值Fd達(dá)到最大值為1.6×10-5Pa-1/2，相對(duì)于未進(jìn)行納米碳粉摻雜改性的復(fù)合材料，分別提高14%、33%；
　　 本文設(shè)計(jì)了三步極化工藝，即將PZT陶瓷樣

3、片極化后粉碎制備成陶瓷粉體（第一步）、在樣品成型過程中施加偏場(chǎng)進(jìn)行極化（第二步）、樣品成型后再進(jìn)行油浴極化（第三步）的方法。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，三步極化法有效的提高了復(fù)合材料的壓電性能和熱釋電性能。當(dāng)PZT陶瓷體積分?jǐn)?shù)為40%，第二步極化電場(chǎng)強(qiáng)度為15kv/mm，溫度為30℃時(shí)，d33和Fd達(dá)到最大值，分別為10PC/N、2.0×10-5Pa-1/2，相對(duì)于普通油浴極化制備的復(fù)合材料，分別提高67%和54%；
　　 納米碳粉摻雜改性和