永利yl23411官网材料科学与工程研究院《材料科学论坛》学术报告

报告时间：2024年9月26日上午10:30

报告人：唐木（陈）智明 老师（日本富山县立大学）

报告地点：永利yl23411官网逸夫技术科学楼B213学术报告厅

邀请人：李敬锋老师

报告题目：高负载下压电材料的表征方法——国际标准 21819-2:2018(E)：电激励强振动暂态响应测试方法

报告摘要：

大功率压电材料在压电驱动器，压电线性平台，超声马达，超声焊接，超声清洗，压电变压器等器件方面有着广泛的应用。传统的压电性能表征都是基于小信号恒电压法，测试的结果和实际大功率使用时会有很大差别。恒电流法可以测试大负载下的压电性能，但是测试过程中样品温度不断升高，影响了测试的准确性。2016年日本提出了电激励强振动瞬态响应测试方法（日本工业标准JIS R 1699-2: 2016）,可以在0.3秒以内完成测试，避免了样品温度升高，可以准确地表征大负载下的压电性能，为大功率压电材料的研究和开发提供了有效的方法。2018年该测试方法被定为国际标准（IOS 21819-2：2018(E)）。

本讲座举例介绍电激励强振动暂态响应的测试方法。该方法使用约长35mm，宽4mm，厚0.5mm，上下电极，极化后稳定了48小时的样品。用4象限电源加约100Vp-p电压0.03秒后关闭电源。用电流探头测试电流的变化，用激光多普勒仪测试样品顶端的形变速度，直至关闭电源后0.1秒。可以通过电流和速度的衰减，计算出谐振模式下不同功率或振动速度时的d31*，Qm*和样品中心最大应力Tm*，以及储藏机械能密度Pm和机械损耗密度（相当于发热功率密度）Pd.

该方法适合于大功率横向效应长度振动模式的性能表征。如果测试大功率纵向效应长度振动模式时，需要使用更大输出电压的电源。

报告人简介：

唐木（陈） 智明，1982年2月毕业于上海科技大学获得学士学位，1985年2月获得中科院上海硅酸盐研究所硕士学位，1996年3月获得日本京都大学博士学位。1993年4月入职富山县立大学后，一直从事压电单晶，陶瓷和薄膜的制备及其应用研究，包括 (i)弛豫铁电单晶交流极化(ACP)，(ii)无铅压电陶瓷制备，(iii)铁电压电单晶生长，(iv)声表面波器件模拟计算，(v)压电晶体用于声波器件的物理参数测试等。