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压电常数的测试条件与测试方法

日期:2020-08-28浏览:147次

  由压电方程知,压电材料常数有介电常数εijT 、εijs,介电隔离率βijT,βijs,弹性柔顺系数sijE、SijD,弹性刚度常数CijD和CijE,以及压电应变常数d,压电电压常数g、压电应力常数e和压电劲度常数h等。不同常数需采用不同的振子模式,各种常数的测量方法也就完全不同,因此,本部分无法包揽这些众多常数的测试方法,下面仅以常常用到的纵向压电应变常数d33的准静态测试(GB/T11309-1989)为例给出压电材料常数测试的基本概念。

  准静态d33测试设备的测量范围在(10~1000)×10-12 C/N,在整个测量范围内测量精度优于(±2%±1个数字)。交变力频率范围:20~200Hz;交变力幅率范围:0.1~0.4N。

  要求在试样的两个主平面上被覆金属层作为电极,沿厚度方向进行极化处理。一般情况下试样质量小于100g,试样电容小于0.01μF,形状不限。推荐仲裁试样尺寸:10×5mm。

  试样应保持清洁、干燥,根据不同瓷料要求,极化后存放一定时间,并在规定的环境条件放置2h后进行测试。一般测试频率为100Hz。

  测试设备,试样按条件准备好后开始测试。首先,仪器接通电源,预热、调零后,将被测试样置于探头之间,选择适当的静压力,数字表显示的稳定读数就是该试样的准静态d33值,读数前面的符号即试样上电极面或下电极面施加压应力时的极性。

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