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准2-2型磁电多层复合材料的磁电性能
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM282.014[电气工程—电工理论与新技术;一般工业技术—材料科学与工程] TB33[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构:[1]清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京100084
  • 相关基金:国家高技术研究发展计划(批准号:2006AA032101)、国家重点基础研究发展计划(批准号:2009CB623303)和国家自然科学基金(批准号:50621201)资助的课胚.
中文摘要:

用带底座的Pb(Zr,Ti)O3薄片阵列作为压电相,Terfenol-D粉末与树脂的混合物作为磁致伸缩相,灌注复合得到准2—2型磁电多层三相复合材料.研究了这种准2-2型多层结构在不同偏置磁场和不同角度下的磁电效应.其面内相互垂直的两个方向磁电电压系数分别在0.15和0.225T磁场下达到峰值,低频下分别为1.62×10^5V·m^-1T^-1和1.75×10^5V·m^-1T^-1;而在垂直于面内方向,低频下磁电系数仅有1.3×10^4V·m^-1T^-1,体现出显著的磁电各向异性.这种准2.2型磁电多层复合材料具有较好的交流磁场灵敏度,在谐振频率下可以探测到10^-9T的交流磁场的变化.进行合适的设计和排列,可以探测空间磁场的大小和方向,有望应用于磁场传感器等领域.

英文摘要:

A pseudo 2-2 type multilayered magnetoelectric composite of Pb(Zr, Ti)O3 slice array (with base) and Terfenol-D/epoxy medium was prepared by the dice-and-fill technique. Obvious magnetoelectric anisotropy was observed in the pseudo 2-2 type composite, e. g., the magnetoelectric coefficients at low frequency were about ( 1.62×10^5V·m^-1T^-1 in the in-plane directions, but only 1.3× 10^4 V·m^-1T- 1 in the out-of-plane direction. The pseudo 2-2 type composite can detect AC magnetic field as small as 10-9 T under resonance drive. The magnetoelectric anisotropy and high magnetic field sensitivity make such pseudo 2-2 type multilayered magnetoelectric composites detect both direction and magnitude of magnetic field, which is of technological importance for applications as magnetic sensors.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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