PVDF/PZNZT压电复合材料的结构与性能

编号 zgly0001530213

文献类型 期刊论文

文献题名 PVDF/PZNZT压电复合材料的结构与性能

作者 陆翠敏  孟欢  刘庆锁  张臣 

作者单位 天津理工大学材料科学与工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2016年03期

年份 2016 

分类号 TB33 

关键词 压电复合材料  粒度  物相  显微结构  性能 

文摘内容 为了扩展压电复合材料的应用领域,首先,通过固相合成法制备了0-3型聚偏氟乙烯(PVDF)/Pb(Zn1/3Nb2/3)0.05Zr0.47Ti0.48O3(PZNZT)压电复合材料;然后,研究了PVDF含量对PVDF/PZNZT复合材料物相、显微结构及性能的影响。结果表明:PZNZT陶瓷粉料与PVDF粉料混合后,其平均粒度接近于纯PVDF粉料的。于220℃下烧结后,PVDF/PZNZT复合材料在XRD谱图中主要显现出PZNZT钙钛矿结构的衍射峰。当PVDF含量较低时,PZNZT陶瓷晶粒间的结合较松散;随着PVDF含量的增加,陶瓷晶粒几乎都被PVDF相包围。因显微结构不同,不同PVDF含量的PVDF/PZNZT复合材料在极化电场中呈现出不同的串、并联电路。极化后,5wt%PVDF/PZNZT复合材料的电性能最佳,其介电常数为116、介电损耗tanδ为0.04、压电常数为48pC/N且机电耦合系数为0.28。随PVDF含量的增加,PVDF/PZNZT复合材料的居里温度降低,维氏硬度有所增加,但仍小于纯PZNZT压电陶瓷的硬度。所得结论显示PVDF/PZNZT压电复合材料的性能可以满足水声、电声及超声换能器等的要求。