一种测量压电材料压电系数d₁₅的准静态方法

摘要

本发明公开了一种测量压电材料压电系数d15的准静态方法，包括下述步骤：(a)基于Timoshenko梁理论，利用d15工作模式压电层合悬臂梁，提出测量压电材料压电系数d15的实验方法原理模型；(b)将压电块体水平极化，制作一种共面电极结构压电层合悬臂梁，采用串联电路连接使悬臂梁处于d15剪切工作模式；(c)搭建激励振动装置，使悬臂梁获得远小于共振频率的激振频率和电压，测量悬臂梁准静态工作状态下的简谐振动加速度和输出电荷；(d)将悬臂梁结构尺寸、材料参数和输出电荷代入原理模型，可估算压电材料的压电系数d15。本发明的优点在于：(a)该方法可测量压电材料的压电系数d15，具有工艺简单，易操作的优点。(b)该方法可测量压电陶瓷、压电晶体、压电薄膜材料的压电系数d15，应用范围广泛。

主权项

一种测量压电材料压电系数d15的准静态方法，其特征在于：包括下述步骤：(a)基于Timoshenko梁理论，利用d15工作模式压电层合悬臂梁，提出测量压电材料压电系数d15的实验方法原理模型；(b)将两块压电块体进行水平极化后反向平行放置，制作一种共面电极结构压电层合悬臂梁，采用串联电路连接使悬臂梁处于d15剪切工作模式；(c)搭建激励振动装置，使悬臂梁获得远小于共振频率的激振频率和电压，测量悬臂梁准静态工作状态下的简谐振动加速度和输出电荷；(d)将悬臂梁结构尺寸、材料参数和输出电荷代入原理模型，可估算压电材料的压电系数d15。